رنگ زینک ریچ معدنی و آنچه باید بدانیم

پوشش‌های زینک سیلیکات معدنی قادرند محافظت طولانی مدتی از سازه های فولادی، بویژه در مناطق دریایی و فراساحل (off-shore) فراهم آورند. پوشش‌های تک لایه زینک اتیل سیلیکات، امکان اجرای سریع پروژه های پوشش را نیز فراهم می کنند. از سوی دیگر پوشش های تک لایه زینک ریچ از نظر اقتصادی و به عنوان یک رنگ صنعتی قیمت خوبی دارند و مقرون به صرفه هستند.

البته وجود برخی مشکلات و چالش‌ها در حین اجرا سبب شده است کارفرمایان و مجریان از اعمال آن اجتناب کرده و یا گاهی اوقات در صورت عدم تخصص کافی تیم اجرایی پوشش از خواص مطلوب و دوام کافی برخوردار نخواهد بود.

آیا اجرای پوشش زینک سیلیکات معدنی به مهارت خاصی نیاز دارد؟

یادگیری مهارت های لازم برای اختلاط رنگ های زینک ریچ معدنی و اجرای اصولی آنها کار دشواری نیست، با این حال نداشتن مهارت کافی در زمینه اختلاط و اجرای رنگ زینک اتیل سیلیکات، مانند سایر رنگ ها و پوشش های صنعتی، می‌تواند منجر به بروز عیوب رنگ و کاهش خواص مقاومت به خوردگی شود.

برای مثال باید دانست که رنگدانه روی چگالی بالاتری دارد و این خاصیت باعث می شود به سرعت ته نشین شود. بنابراین در حین کار باید به طور پیوسته رنگ را با ابزار مکانیکی یا دستی مخلوط کرد. کنترل شرایط آب و هوایی و مهارت اپلیکاتورها در زمان اعمال رنگ زینک ریچ معدنی از اهمیت به سزایی برخوردار است. لذا باید موارد زیر در فرایند اجرا کنترل گردد:

ضخامت رنگ تر
دمای هوا، سطح و نقطه شبنم
رطوبت نسبی محیط
سرعت وزش باد
سلامت ابزار و تجهیزات اجرا
کیفیت رنگ و خواص ظاهری
و…

رنگ های معدنی زینک سیلیکات چگونه پخت می‌شوند؟

اولین مرحله در یک محصول مبتنی بر حلال، فرایند تبخیر حلال است که به آسانی و حتی در شرایط بسیار سخت نیز انجام می شود. پس از مرحله تبخیر حلال، آلکیل سیلیکات (معمولا اتیل است)، یک واکنش هیدرولیز را انجام می دهد و سیلانول (Silanol) و اتانول (Ethanol) تشکیل می شود. مولکول های سیلانول در یک واکنش تراکمی به یکدیگر متصل می شوند و مخلوطی از پلیمر سیلیکات و آب را تشکیل می دهند. در این مرحله با افزودن گرد روی به بایندر سیلیکات، یون روی تولید می‌شود که برای کاتالیز کردن واکنش‌های هیدرولیز و تراکمی وارد عمل می شود.

محصولات بر پایه زینک اتیل سیلیکات معدنی برای خشک شدن و پخت به رطوبت نیاز دارند لذا باید دانست که یک محیط مرطوب برای حصول نتیجه بهتر، در دماهای بالای صفر درجه سانتی گراد لازم است.

شرایط مناسب برای اجرای پوشش های بر پایه زینک اتیل سیلیکات

شرایط ایده آل برای پخت و اجرای پوشش های زینک سیلیکات شامل این موارد است:‌

دمای سطح مناسب بین ۲۰ تا ۲۵ درجه سانتی گراد
RH بین ۵۰ تا ۶۵ درصد
در دمای کمتر از ۵ درجه سانتیگراد اعمال نشود.
پوشش نباید پیش از پخت و خشک شدن در معرض باران و رطوبت قرار گیرد.
جریان هوا نیز برای خشک شدن پوشش از اهمیت بسیاری برخوردار است. به این خاطر، استفاده از فن ها برای جلوگیری از راکد بودن هوا به شدت توصیه می شود.

هنگام اعمال یک پوشش مبتنی بر سیلیکات لازم است که شرایط آب و هوایی کنترل شود. اجرای این پوشش ها در شرایط آب و هوایی نامناسب سبب افت خواص و دوام پوشش می‌شود.

ضخامت بیش از حد پوشش ممکن است چه مشکلاتی را به دنبال داشته باشد؟‌

یکی از نقاط ضعف پوشش های زینک سیلیکات معدنی، این است که در صورت اعمال لایه های بسیار ضخیم، احتمال ترک خوردگی در آنها وجود دارد. البته با اعمال برخی از فرمولاسیون های مناسب می توان انتظار داشت که این ترک خوردگی ها ظاهر نشوند.

محصولات ضد خوردگی معمولا به همان شیوه ای که بتن ها به صورت خود ترمیم شونده، ترک های ریز را پنهان می کنند، می توانند این ترک های ریز را پر کنند. با این حال مشاهدات چشمی برای اطمینان از نبود چنین ترک های ریزی معمولا لازم است تا مشخص شود که کدام قسمت ها نیاز به ترمیم دارند.

بازرسی‌های فنی از پوشش‌ زینک سیلیکات معدنی روی نشان می دهد که ضخامت بیش از حد می تواند بر روی دوام پوشش تاثیر منفی بگذارد. از آن جا که ضخامت کافی پوشش در استحکام ساختار اجرا اهمیت بالایی دارد لازم است در فرایند اعمال، ضمن دانستن مشخصات فیزیکی محصول نظیر جامد حجمی، دانسیته و ضخامت پیشنهادی فیلم خشک که در برگه اطلاعات فنی محصول توسط تولید کننده رنگ درج گردیده است ضخامت فیلم تر با استفاده از ضخامت سنج شانه‌ای کنترل گردد تا احتمال وجود مناطقی با ضخامت کمتر یا بیشتر از حد مجاز از بین برود.

آیا می توان پوشش زینک سیلیکات معدنی را با خودش تعمیر کرد؟‌

دستور العمل ها برای تعمیر پوشش های سیلیکات معدنی غنی از روی متفاوت است، در کل باید گفت که با در نظر گرفتن ملاحظاتی می توان یک پوشش زینک سیلیکات را با پوشش مجدد، ترمیم کرد. هرچند این فرایند نیاز به دقت و مهارت خاصی دارد.

اگر پس از اجرا مشخص شود که پوشش خیلی نازک است و نیاز به لایه اضافی دارد، باید به این نکته توجه کرد که رزین سیلیکات از طریق نفوذ به تخلخل‌های سطح، به چسبندگی مناسب دست می‌یابد؛ لذا در صورتی که از این محصول برای تعمیرات استفاده شود در صورتی که سطح از زبری مناسب برخوردار نباشد، امکان کافی برای نفوذ و چسبندگی وجود نخواهد داشت، بنابراین سطحی شکننده و پودری شکل ایجاد می‌شود؛ در صورتی که از رنگ زینک اتیل سیلیکات معدنی برای تعمیرات استفاده شود باید میزان تینر را ۱۰ تا ۱۵ درصد افزایش داد تا محصول به خوبی در سطح نفوذ کند و از چسبندگی مطلوب برخوردار باشد. بنابراین باید قبل از اعمال رویه، سطح به درستی تمیز و مضرس شود. فقط وقتی که سطح کاملا تمیز و عاری از هرگونه آلودگی شد، برای پوشش دهی مجدد مناسب خواهد بود.

ممکن است چسبندگی اولیه بلافاصله بعد از اعمال پوشش زینک سیلیکات معدنی ضعیف باشد. اما هنگامی که پوشش تعمیری کاملا خشک شد یک پیوند مستحکم بین پوشش قدیمی و پوشش جدید ایجاد خواهد شد.

آیا می‌توان با اعمال یک لایه دیگر بر روی پوشش زینک سیلیکات معدنی از سطح در برابر عوامل خوردگی محافظت بیشتری نمود؟‌

جواب این سوال درباره پوشش های معمولی مثبت است؛ اما پوشش‌های سیلیکات معدنی رفتار متفاوتی دارند. پوشش‌های زینک اتیل سیلیکات معدنی از طریق مکانیزم حفاظت کاتدی (آند فداشونده) از سطح فولاد در برابر عوامل خوردگی محافظت می‌نمایند و در صورت اعمال لایه‌های بعدی، می‌توان از سطح در برابر تنش‌های مکانیکی و تابش نور خورشید نیز محافظت نمود. البته رنگ زینک ریچ معدنی باید به گونه‌ای انتخاب گردد که با پرایمر زینک اتیل سیلیکات سازگار باشد. به طور معمول برای محافظت از سطح سازه‌های فولادی در نواحی فراساحل (off-shore) این سیستم پوششی اجرا می‌شود:

یک لایه پرایمر زینک اتیل سیلیکات
یک لایه نازک سیلر اپوکسی
دو لایه رنگ میانی اپوکسی پلی‌آمید HB (High Build)
یک لایه رنگ رویه پلی‌یورتان آنتی یو وی

برای اعمال پوشش بر روی پرایمر روی اتیل سیلیکات چه مواردی را باید در نظر گرفت؟‌

درصورتی که اعمال پوشش بر روی پرایمر روی اتیل سیلیکات لازم باشد توجه به الزامات مربوطه نظیر حداقل و حداکثر زمان اعمال لایه‌ بعدی ضروری است. بطور معمول پس از پخت کامل مجاز به اعمال لایه بعدی بر روی رنگ زینک اتیل سیلیکات معدنی هستیم که با استفاده از تست MEK Rub می‌توانیم زمان پخت پوشش را بدست آوریم. الزامات عملیاتی در سیستم های چند لایه حتی از سیستم های تک لایه نیز با اهمیت‌تر است، چرا که بعد از اعمال پوشش رویی امکان اصلاح پوشش زینک سیلیکات معدنی وجود ندارد.

خاصیت متخلخل روی می تواند باعث ایجاد حباب یا منافذ در لایه بالایی شود که معمولا بعد از خشک شدن به صورت برجستگی ظاهر می‌شود. البته با اعمال یک لایه پوشش بسیار نازک در ضخامت ۲۰ الی ۳۰ میکرون می‌توان این مشکل را برطرف نمود.

در هر زمان می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در باره خواص و نحوه اجرا و گزینش انواع رنگ های صنعتی با کارشناسان شرکت رنگ های صنعتی ایران تماس گرفته و برای کسب اطلاعات تخصصی و مشاوره رایگان درباره انواع پوشش ها از جمله کفپوش اپوکسی، کفپوش پلی یورتان و انواع دیگر پوشش ها با تیم تخصصی شرکت رسپاد در ارتباط باشید.