Powłoki wodorozcieńczalne i rozpuszczalnikowe: porównanie

Powłoki wodorozcieńczalne i rozpuszczalnikowe: porównanie w zastosowaniach przemysłowych

Dowiedz się więcej o powłokach wodorozcieńczalnych oraz rozpuszczalnikowych. Poznaj ich różnice i podobieństwa.

Co łączy i co różni produkty wodorozcieńczalne i rozpuszczalnikowe?

Przyjrzymy się bliżej składowi chemicznemu powłok do metalu: najważniejszym komponentem decydującym o właściwościach powłoki jest żywica, która może być epoksydowa, alkidowa, akrylowa lub poliuretanowa. Ważny jest także rozpuszczalnik, którego zadanie sprowadza się zasadniczo do utrzymania farby w stanie ciekłym. Składnikiem tym może być woda lub inny związek chemiczny. Po nałożeniu warstwy farby na powierzchnię rozpoczyna się odparowywanie rozpuszczalnika. Po wyschnięciu farby pozostają w niej wszystkie składniki za wyjątkiem rozpuszczalnika. Inne substancje, które składają się na farbę, to pigmenty, wypełniacze, zagęszczacze oraz inne domieszki.

W zależności od zastosowanego rozpuszczalnika powłoki dzielą się na wodorozcieńczalne i rozpuszczalnikowe. Niegdyś prawie wszystkie powłoki były rozpuszczalnikowe, ale postęp w technologii farb i powłok doprowadził do rozwoju produktów wodorozcieńczalnych.

Przeznaczenie obu typów powłok do metalu jest takie samo: zabezpieczenie metalu przed korozją. Ale cechy i właściwości spoiw stosowanych w powłokach rozpuszczalnikowych różnią się od tych, które występują w farbach wodorozcieńczalnych. Oba rodzaje powłok różnią się także parametrami. 

Oba rozwiązania posiadają unikalne zalety. Jak zatem wybrać odpowiedni produkt? Aby świadomie podjąć decyzję w sprawie produktów, dowiedz się, czym różnią się powłoki wodorozcieńczalne od rozpuszczalnikowych.

Lotne związki organiczne (LZO)

Najbardziej szkodliwym dla środowiska skutkiem używania farb rozpuszczalnikowych jest uwalnianie do atmosfery rozpuszczalników — lotnych związków organicznych (LZO) — które przyczyniają się powstawania ozonu w warstwie przyziemnej i przyczyniają się do zanieczyszczenia powietrza. Rygorystyczne przepisy w zakresie ochrony środowiska wymagają od przedsiębiorstw obniżenia poziomu emitowanych przez nie LZO. Na świecie istnieje wyraźna tendencja do wdrażania przepisów zakazujących stosowania farb rozpuszczalnikowych ze względu na wysoką emisję LZO.

Z drugiej strony, podczas schnięcia powłoki wodorozcieńczalnej jest uwalniana prawie wyłącznie woda. Zwłaszcza na etapie aplikacji wpływ produktów wodorozcieńczalnych na środowisko jest nieporównanie mniejszy niż farb na bazie rozpuszczalnika. A ponieważ do zmycia farby na bazie wody nie potrzeba niczego oprócz wody, w procesie czyszczenia także nie są uwalniane LZO.

Wraz z rosnącym znaczeniem ekologii coraz więcej firm stawia na produkty wodorozcieńczalne. Firmy mogą zredukować swoje emisje LZO dzięki stosowaniu powłok wodorozcieńczalnych, które mają pozytywny wpływ na środowisko i spełniają bardziej rygorystyczne normy ekologiczne. Podejmowanie zdecydowanych działań na rzecz zrównoważonego rozwoju może również poprawić wizerunek Twojej marki.

aplikacja powłok przemysłowych

Zdrowie i bezpieczeństwo

Opary produktów rozpuszczalnikowych mają silny zapach, a ich wdychanie jest niebezpieczne dla ludzi. Mimo że należy unikać kontaktu farb wodorozcieńczalnych ze skórą, nie są one aż tak drażniące, jak farby rozpuszczalnikowe. Produkty na bazie wody są zdecydowanie bezpieczniejszym wyborem zarówno z punktu widzenia środowiska, jak i zdrowia użytkowników.

Uwaga: bez względu na to, z jakim produktem pracujesz, zawsze stosuj odpowiednie środki ochrony indywidualnej, ponieważ podczas malowania natryskowego wdychanie związków chemicznych zawartych w farbach na bazie wody jest tak samo groźne, co wdychanie substancji obecnych w farbach rozpuszczalnikowych. Natomiast podczas schnięcia farb wodorozcieńczalnych wyparowuje tylko woda, a nie lotne związki organiczne, zatem na tym etapie farba nie jest już tak niebezpieczna dla zdrowia. Ogólnie rzecz biorąc, powłoki wodorozcieńczalne rzadziej powodują podrażnienia i alergie, są bezpieczniejsze dla użytkownika.

Okres przydatności do użytku

Produkty rozpuszczalnikowe mają okres przydatności do użycia około dwóch lat, podczas gdy okres przydatności do użycia w przypadku większości farb wodorozcieńczalnych wynosi jeden rok. Przyczyną jest obecność bakterii w wodzie. Możliwe jest jednak wydłużenie okresu przydatności produktów wodorozcieńczalnych poprzez dodanie do receptur określonych środków chemicznych (np. biocydów), ale warto pamiętać, że zbyt duża ilość biocydów może być szkodliwa dla środowiska i zdrowia, dlatego muszą być one dodawane w sposób bezpieczny i zrównoważony, tak jak ma to miejsce w przypadku produktów Tikkurila.

Właściwości antykorozyjne i odporność na działanie warunków atmosferycznych

Do produkcji farb wodorozcieńczalnych wykorzystuje się inne surowce niż w przypadku farb rozpuszczalnikowych, ponieważ składniki farby muszą nadawać się do przechowywania w wodzie. Ale rozcieńczalnik — zarówno chemiczny, jak i wodny — jest tylko nośnikiem warstwy tworzącej materiał antykorozyjny na malowanej powierzchni. Po nałożeniu farby rozcieńczalnik wyparowuje i nie ma on żadnego wpływu na właściwości antykorozyjne powłoki.

Osoby niezaznajomione z technologią farb i powłok mogą myśleć, że ponieważ woda powoduje korozję metalu, farby wodorozcieńczalne nie maja właściwości antykorozyjnych. Niektórzy użytkownicy produktów na bazie wody obawiają się w szczególności obniżenia właściwości ochronnych powłoki ze względu na ryzyko powstawania rdzy nalotowej. Rdza nalotowa to rdza tworząca się gwałtownie, gdy farba jest jeszcze mokra i zawiera wodę. Ale jest na to rozwiązanie. Powłoki Tikkurila mają skład skomponowany w taki sposób, aby uniemożliwiać powstawanie rdzy nalotowej.

Szukając powłoki do metalu o odpowiednich właściwościach antykorozyjnych, należy przyjrzeć się określonym produktom na bazie wody i rozpuszczalników chemicznych. Porównywanie farb poliuretanowych z epoksydowymi jest jak porównywanie jabłek do pomarańczy. Na przykład, akrylowe powłoki wodorozcieńczalne wykazują nawet wyższą odporność na działanie zjawisk atmosferycznych niż część produktów na bazie rozpuszczalników, szczególnie jeśli idzie o stabilność koloru i połysku.

Warunki nakładania farby

Produkty rozpuszczalnikowe są nieco łatwiejsze w użyciu, ponieważ nie wymagają aż tak dokładnego oczyszczenia powierzchni. Odrobina tłuszczu czy brudu na powierzchni nie stanowi przeszkody do użycia powłoki na bazie rozpuszczalnika. Natomiast farby wodorozcieńczalne muszą być nakładane w czystym środowisku na dokładnie oczyszczoną powierzchnię. Uzyskanie odpowiednich efektów malowania wymaga precyzji i utrzymania czystości podczas pracy.

Dodatkowo, używając powłok rozpuszczalnikowych, można nałożyć mniej produktu, a mimo to uzyskać dobre zabezpieczenie powierzchni. W przypadku wielu produktów rozpuszczalnikowych wystarczy nałożyć jedną warstwę bezpośrednio na chropowatą metalową powierzchnię i uzyskać dobre pokrycie oraz równą estetyczną powierzchnię.

Powłoki na bazie rozpuszczalników zakrywają strukturę podłoża, co oznacza, że nie będą widoczne żadne rysy ani zmatowienia. Produkty wodorozcieńczalne zawierają zazwyczaj mniej cząstek stałych niż farby rozpuszczalnikowe. A to oznacza, że aby uzyskać taką samą warstwę po wyschnięciu, trzeba nałożyć więcej farby wodorozcieńczalnej. Niektórych farb wodorozcieńczalnych nie można nakładać pojedynczymi grubszymi warstwami; konieczne jest nałożenie dwóch, a czasem nawet trzech dodatkowych warstw i uwzględnienie czasu ich schnięcia. Są też dostępne produkty umożliwiające zastosowanie jednej grubszej warstwy.

Norsok M-501
Porównanie systemów wodorozcieńczalnych i rozpuszczalnikowych NORSOK.

Farba wodorozcieńczalna Fontecoat EP 50 160 µm, jak widać w tabeli powyżej, spełnia wymagania w zakresie właściwości i jakości. Należy jednak pamiętać, że EP 50 trzeba nałożyć w 2 warstwach po 80 µm, by finalnie uzyskać grubość 160 µm. W przypadku produktu rozpuszczalnikowego Temacoat Primer można nałożyć jedną warstwę o grubości 160 µm.

Na etapie aplikacji i schnięcia produkty wodorozcieńczalne są bardziej wrażliwe na działanie warunków atmosferycznych. Zasadniczo nie są przeznaczone do malowania konstrukcji podwodnych i podziemnych. Malowanie przy dużej wilgotności powietrza sprawia, że woda zawarta w farbach wodorozcieńczalnych nie może odpowiednio odparowywać, co powoduje wydłużenie czasu schnięcia powierzchni. W miesiącach zimowych, na przykład, mogą występować problemy związane z chropowaceniem powierzchni, złym przepływem farby i jej równomiernym nakładaniem. Latem mogą wystąpić problemy z wysychaniem i zaciekami farby, co może się zdarzyć także w przypadku używania produktów rozpuszczalnikowych.

Farby do metalu najlepiej nakładać w pomieszczeniach pozwalających na kontrolowanie klimatu i utrzymanie wilgotności na pożądanym poziomie, tj. 20–70%. Malowanie w kontrolowanym środowisku jest korzystne zarówno w zimie, jak i w lecie, ponieważ pozwala na wyeliminowanie skrajnych warunków.

Sprzęt do malowania, czyszczenie i utylizacja

Jedną z głównych różnic pomiędzy powłokami rozpuszczalnikowymi i wodorozcieńczalnymi jest wysoka łatwopalność produktów na bazie rozpuszczalników. Dlatego transport, przechowywanie i utylizacja produktów rozpuszczalnikowych muszą być wykonywane przez specjalnie przeszkolony personel. Zgodnie z Umową europejską dotyczącą międzynarodowego przewozu drogowego towarów niebezpiecznych (ADR), produkty te nie mogą być przewożone w dowolnych pojazdach ciężarowych. Dodatkowo muszą być zabezpieczone przy użyciu specjalnego sprzętu przeciwwybuchowego. W niektórych krajach obowiązują również wysokie stawki ubezpieczenia na farby łatwopalne.

Powłoki na bazie wody są niepalne, zatem nie trzeba wydawać pieniędzy na produkty odporne na eksplozje i ubezpieczenia od farb łatwopalnych. Istnieje duża różnica w klasyfikacji produktów wodorozcieńczalnych w porównaniu z produktami rozpuszczalnikowymi — ADR nie zawiera wytycznych dotyczących transportu produktów wodorozcieńczalnych, ponieważ nie są one łatwopalne.

Oba te rodzaje powłok do powierzchni metalowych wymagają specjalnych środków czyszczących, które należy stosować po wyschnięciu. Jedną z podstawowych zalet farb wodorozcieńczalnych jest możliwość ich łatwego zmycia przy użyciu wody, dopóki nie wyschną.

Powłoki wodorozcieńczalne i rozpuszczalnikowe do powierzchni metalowych

     
Lotne związki organiczne

Uwalnianie do atmosfery dużych ilości LZO

Uwalnianie do atmosfery małych ilości LZO

Zdrowie i bezpieczeństwo

Uwalnianie oparów niebezpiecznych dla układu oddechowego na etapie malowania i schnięcia

Niebezpieczeństwo podrażnień w przypadku kontaktu ze skórą

Uwalnianie oparów niebezpiecznych dla układu oddechowego na etapie malowania (schnięcie jest bezpieczne)


Określone produkty (epoksydowe i poliuretanowe) mają działanie drażniące w przypadku kontaktu ze skórą

Okres przydatności do użytku

Około dwóch lat

Około jednego roku (może zostać wydłużony wskutek dodania konserwantów chemicznych)

Właściwości antykorozyjne i odporność na warunki atmosferyczne

Zależy od produktu

Zależy od produktu)

Warunki nakładania farby

Można nakładać na nieczyszczone powierzchnie (zabrudzone lub z pozostałościami smaru)

Może być możliwe nałożenie tylko jednej warstwy


Mniejsza wrażliwość na warunki atmosferycznej

Wymaga czystego środowiska i dokładnie oczyszczonej powierzchni


Może być konieczne nałożenie kilku warstw


Większa wrażliwość na warunki atmosferyczne

Sprzęt, czyszczenie i utylizacja

Łatwopalne, wymagają sprzętu zabezpieczającego przed eksplozją i dodatkowego ubezpieczenia


Transport, przechowywanie i utylizacja muszą być wykonywane przez specjalnie przeszkolony personel


Wymagają specjalnych środków do czyszczenia zarówno mokrej farby, jak i po zaschnięciu

Niepalne, nie wymagają specjalnego sprzętu do transportu ani dodatkowego ubezpieczenia


Transport, przechowywanie i utylizacja muszą być wykonywane przez specjalnie przeszkolony personel


Wymagają specjalnych środków do czyszczenia suchej farby (nie mokrej)

Podsumowanie

Farby wodorozcieńczalne nie nadają się do wszystkich zastosowań. Warto na nie postawić, jeśli na przykład długoterminowym celem firmy jest zminimalizowanie jej negatywnego wpływu na środowisko. W UE spodziewane jest zaostrzenie przepisów o ochronie środowiska, dlatego warto przygotować się na zakaz używania produktów na bazie rozpuszczalników.

Aby dokonać właściwego wyboru, przeanalizuj cele i priorytety swojej firmy, zastanów się, jakie funkcje mają spełniać farby do powierzchni metalowych i zapoznaj się z różnicami między powłokami na bazie wody i rozpuszczalników. Aby uzyskać bardziej szczegółową poradę lub rekomendacje, skontaktuj się z nami. Z przyjemnością pomożemy Ci w dobraniu najlepszych farb do Twoich potrzeb.

Bądź na bieżąco z nowościami w branży powłok przemysłowych i zapisz się do naszego newslettera!

Zapisz się do newslettera
dodano do zapisanych.
has been removed from saved.
pl