بررسی و رفع چالش های پوشش های آب پایه، مناسب برای اعمال مستقیم روی سطوح فلزی (DTM)
بسپار/ ایران پلیمر پوششهایی که به طور مستقیم بر روی فلز اعمای میشوند و یا به اصطلاح پوششهای (Direct to metal) DTM، علاوه بر محافظت از فلزات در برابر خوردگی، به عنوان پوشش رویه برای آنها کاربرد دارند. پوششهای DTM آبپایه برای کاربردهای کم تنش مانند فضاهای داخل ساختمان و یا فضاهای خارجی با میزان آلودگی کم مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین برای کاربردهای دیگری مانند لوله ها، مخازن، درهای فولادی و غیره نیز به کار میروند. پوششهای DTM نسبت به پوششهای چندلایه (شامل لایهی آستری و لایهی رویه)، از نظر زمان و هزینه به صرفهتر هستند. این پوششها برای اعمال به آماده سازی سطحی زیادی نیاز ندارند، در یک مرحله اعمال میشوند و بدون استفاده از رنگدانه های فعال، عملکرد حفاظت در برابر خوردگی را انجام میدهند. پوششهای DTM آب پایه ی آکریلیکی میتوانند براقیت بالایی (بیش از 80 در زاویهی 60 درجه) نشان دهند و علاوه بر ظاهر خوب، محافظت خوبی نیز در برابر خوردگی ایجاد می کنند.
پوششهای آب پایه مزایای زیادی نسبت به پوششهای حلال پایه دارند. استفاده از پوششهای آب پایه ایمن تر است و همچنین تاثیر کمتری بر روی سلامت انسان و محیط زیست خواهد داشت. این نوع از پوششها علاوه بر اینکه مواد فرار مضر بسیار اندکی ایجاد میکنند، سرعت خشک شدن بالایی نیز دارند. با این وجود، یکی از چالشهای استفاده از پوششهای آب پایه، تاثیر گذاری شرایط بر روی ظاهر و عملکرد آن است. دما و رطوبت از عوامل بسیار تاثیر گذار بر روی این نوع از پوششها هستند.
تعیین فرمولاسیون پوششهای آب پایه ای که برای محافظت از فلزات مورد استفاده قرار میگیرند از دیگر چالشهای موجود در این حوزه است. در این مقاله، نکاتی در مورد فرمولاسیون پوششهای آب پایه ی آکریلیکی که برای حفاظت در برابر خوردگی مورد استفاده قرار میگیرند را بیان میشود. استفاده از این نکات میتواند موجب بهبود عملکرد پوششهای DTM آبپایه شود.
فرمولاسیون
محافظت از خوردگی که به واسطه ی پوششهای آب پایه ی آکریلیکی برای فلزات ایجاد میشود، علاوه بر رزین به سایر اجزای به کار رفته در فرمولاسیون مانند حلالها، افزودنی ها و رنگدانه ها نیز وابسته است.
شکل گیری فیلم در سامانه های آب پایه بر پایه ی لاتکس بسیار پیچیده است. برای کاهش دمای شکلگیری فیلم از حلالهای کمکی و عوامل انعقاد استفاده میشود. این عوامل به ذرات پلیمری موجود در لاتکس امکان تغییر شکل و نفوذ در یکدیگر میدهد. زنجیر ه های پلیمری بر روی سطح در یکدیگر نفوذ کرده و در نهایت منجر به تشکیل فیلم میشود. در این فیلمها، رزین به عنوان عامل سد کننده برای جلوگیری از نفوذ عوامل خورنده، عمل میکند. در این حالت، نوع و مقدار حلال باید با توجه به نوع رزین و فرمولاسیون به صورت بهینه انتخاب شود. این کار مقاومت پوشش را در برابر آب و نمک به بیشینه ی مقدار خود خواهد رساند. انتخاب نوع حلال، بر مقدار مقاومت پوشش در برابر نفوذ آب تاثیر زیادی دارد. همچنین بهینه کردن مقدار کمک حلال موجود در فرمولاسیون باعث میشود آزمون مه نمکی نتایج بهتری را از خود نشان دهد. یکی دیگر از ملاحظاتی که باید در این زمینه در نظر گرفته شود نوع آب مورد استفاده در فرمولاسیون پوششی است که از سطح فلز محافظت میکند. در حالت ایده آل، آب یون زدایی شده باید برای این کار مورد استفاده قرار بگیرد. چرا که وجود یونهای اضافی در آب، بر روی مقاومت در برابر خوردگی پوشش، تاثیر منفی دارد.
اگر در فرمولاسیون تجمع رنگدانه ها وجود داشته باشد، نواقصی بر روی سطح فیلم ایجاد میشود که مکانی برای نفوذ آب به داخل فیلم خواهند بود. برای جلوگیری از تجمع رنگدانه ها باید پراکنه بسیار خوبی از آنها در فرمولاسیون ایجاد کرد. انتخاب مادهی پراکنشگری که هماهنگی خوبی با رزین موجود در فرمولاسیون داشته باشد، یکی از عوامل مهم در میزان مقاومت به خوردگی پوشش به شمار میرود. حتی عامل پراکنشگری که برای دستیابی به ویژگیهای خاصی مانند براقیت و یا چسبندگی، به صورت بهینه انتخاب شده است، میتواند تاثیر منفی بر روی مقاومت به خوردگی پوشش داشته باشد. شکل 1، نتایج مربوط به فیلم یک نوع فرمولاسیون با دو نوع عامل پراکنشگر متفاوت نشان میدهد. این تصاویر به آزمون مه نمکی مربوط میشود که پس از 44 ساعت، ثبت شدهاند. مشاهده میشود که با وجود عامل پراکنشگر موجود در فیلم سمت چپ، هیچگونه شکست یا خدشه ای در فیلم مشاهده نمی شود. در حالی که حضور عامل پراکنشگر در فرمولاسیون فیلم سمت راست باعث ایجاد شکست و تخریب در فیلم شده است.
(ادامه دارد…)
متن کامل این مقاله را که در شماره 192ام دوماهنامه پوشرنگ از گروه مجلات بسپار که در پایان شهریور منتشر شده است بخوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. امکان اشتراک آنلاین بر روی صفحه ی اصلی همین سایت وجود دارد.
