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PULVERBESCHICHTEN
Pulverlack fur schwerenKorrosionsschutz
Das Iivoti-Steaion in Innsbruek.
Hier wurde erslma ls Pulver laek far
den sehweren Korrosionssctwtz im
konslrukliven Stahlbau eingesetz!.
Ein Pulverlacksystem, das fur
den schweren Korrosionsschutz
im Stahlbau geeignet ist, wurde
bezuglich der Korrosionsschutz
werte weiter optimiert.
A Ufgrund der Vielzahl von An
wendungsmoglichkeiten und
Einsatzgebieten ist Stahl aus den
diversen Industriezweigen nicht mehr
wegzudenken. Auch der vergleichs
weise okonomische Einsatz spricht fur
Stahl. Der gravierende Nachteil dieses
Werkstoffes liegt in seiner Eigenschaft
in Verbindung mit Luftsauerstoff undFeuchtigkeit Eisenoxid zu bilden - dasheiBt zu rosten. Diese Korrosion beein
trachtigt nicht nur den optischen Ein
druck, sondern verringert im Laufe derZeit auch die mechanischen und stati
schen Eigenschaften der Stahlkonstruktion. Beispielsweise kann derOberflachenabtrag bei starker Korrosi
on bis zu 200 urn pro jahr betragen.
Nach Schatzungcn sollen die volkswirtschaftlichen Schaden durch Eisen
korrosion in Deutschland 2 bis 3 % des
Bruttoinlandproduktes betragen. An
dere Quellen sprechen von einem
Schaden zwischen 5 und 10 MilliardenMark pro [ahr. Um Stahlkonstruktio
nen langerfristig vor korrosiven Ein
fliissen zu schiitzen, werden deshalborganische Beschichtungssysteme auf
gebracht, die neben der vollstandigenUmmantelung des Werkstiickes aucheinen aktiven kathodischen Korrosi
onsschutz liefern.
Dieser Korrosionsschutz erfolgte
bisher mit liisemittelhaltigem Nasslack
oder durch eine Feuerverzinkung. Der
osterreichische Pulverlackhersteller
Tigerwerk bietet bereits seit langcrern
emen Korrosionsschutz durch em
2-Schicht-Pulverlacksystem an. Dieses
System mit dem Produktnamen "TigerShield" besteht aus einem Primer auf
Epoxibasis, der sowohl als Haftver
mittlung zum Untergrund fungiert und
den Korrosionsschutz erbringt, sowieaus einer wetterfesten und UV-stabilen
Pulverbeschichtung ("Tiger Drylac")
fur die Fassadenanwendung.
Pulver statt Nasslack
Die Vorteile
Die Vorteile liegen in der Losernit
telfreiheit des Pulverlacksystems, der
nahezu unbegrenzten Farb- und
Effektauswahl und dem Fehlen vonAusgasungen oder Oberflachensrnrun
gen, wie sie beim Beschichten von feu
erverzinkten Stahlteilen auftreten.Der osterreichische Pulverlackher
steller hat diese Primer im letzten jahr
grundlegend iiberarbeitet und stelltsie nun in der zweiten Generation zurVerfUgung. Die weiterentwickelte Har
tungskomponente gcwahrlcistct den
sehr hohen Korrosionsschutz, die gute
Kantendeckung und eine optimaleZwischenschichthaftung. Unter den
Produktbezeichnungen "Dryzink 69/90500" bietet Tiger ein zinkstaubhalti
ges, unter " Dryprotector 69/ 70111" einzinkfreies Primersystem an. Das zink-
haltige Produkt weist neben einer ho
hen Vernetzungsdichte und guten Kan
tendeckung auch einen kathodischen
Korrosionsschutz auf. Die Eigenschaften wurden rein auf den Korrosions
schutz optimiert, weshalb der Verlaufund die mechanischen Werte im Mit
telfeld der Priiftabellen zu finden sind.
Das zinkfreie Produkt zeigt eine
ausgezeichnete Vernetzungsdichte,
eine sehr gute Kantendeckung und
einen optimierten Verlauf. Das im Ver
gleich zum zinkhaltigen Pendant nied
rige spezifische Gewicht ermoglicht
eine unproblematische Verarbeitung.
Beide Primer miissen anschlieBend
mit einer Drylac-Pulverbeschichtunglackiert werden, um die Korrosions
schutz-Eigenschaften zu erreichen.Um das 2-Schichtsystem okonomisch
attraktiver zu gestalten, aber auch umdie Zwischenschichthaftung zu opti-
Enthaftung des
Pulverlaekes necn500 SllJnden Salz·
sprOhtest wegen zu
flaeher Strahlun g
JOT 7 12001
PUlVERBESCHICHTEN
Korro slvitats- Bereiche Umgebungsbedingungen Bereiche fOr die Salzspr1lhtest Tropentestkategorie tur die Schutzdauer bzw. Korr. Kategorien Schutzdauer ISO 7253 ISO 6270
e 2 gering Kurz 2-5 Jahre e 2 gering Kurz 48 Std.
M ittel 5 - 15 Jahre Mittel 48 Std.
Lang > 15 Jahre Lang 120 Std.
e 3 maSig Kurz 2- 5 Jahre e 3 maSig Kurz 120 Std. 48 Std.
Mittel 5 . 15 Jahre Mittel 240 Std. 120 Std.
Lang > 15 Jahre Lang 480 Std. 240 Std.
e 4 stark Kurz 2- 5 Jahre e 4 stark Kurz 240 Std. 120 Std.
Mittel 5- 15 Jahre Mi ttel 480 Std. 240 Std.
Lang > 15 Jahre Lang 72 0 Std. 480 Std.
e 5 I sehr stark e 5-1sehr stark kurz 480 Std. 240 Std.
(lndustrleatmosphare] Kurz 2-5 Jahre (lndustriea tmosphare] M ittel 72 0 Std. 480 Std.
M ittel 5 - 15 Jahre Lang 1440 Std. 720 Std.
Lang > 15 Jahre e 5-M sehr stark kurz 480 Std. 240 Std.
e 5 M sehr stark (Meeresatmosphare) M ittel 72 0 Std. 480 Std.
(M eeresatrnosphare) Kurz 2 ·5 Jahre Lang 1440 Std. 720 Std.
M ittel 5 - 15 Jahre
Lang > 15 Jahre Einte i/ung naelJ DIN EN ISO 12944 Tell VI
mieren, muss die Primerschicht bei zir
ka 200°C fur 2 bis 3 Minuten vorgeliert
werden. AnschlieBend wird darauf die
Deckschicht appliziert und bei den
jeweils vorgeschriebenen Einbrennbe
dingungen vernetzt. Die Deckbe
schichtung des Dryzinks muss innerhalb von 12 Stunden erfolgen, um eine
eventuelle Oxidation des Zinkanteils
zu vermeiden.
Korrosionsbeeinflussende Faktoren
eines Tiger-Drylac-Systems
• Vorbehandlung des Untergrundes
• Auswahl des Bindemittelsystems
• kathodischer Schutz durch Zinkstaub
• Abstimmung der Reaktivitat undViskositat des Pulverlackes
• Verfahrenstechnik bei der Herstel
lung des Pulverlackes• Priifmethoden fur den Korrosions
schutz
Prufung
des Korrosionsschutzes
Eine mit diesem Korrosionsschutz
system beschichtete Stahlkonstruktioncrrnoglicht eine KorrosivitatskategorieCS I lang wie sie in Anlehnung an die
DIN EN ISO 12 944 Teil VI furBeschichtungsstoffe definiert wird.Diese Norm, die fur Bauteile aus unle
giertem und niedriglegierten Stahl von
mindestens 3 mm Wandstarke gilt,
regelt die Dauer, DurchfUhrung und
Beurteilung des Salzspriih- und Tro
pentest sowie die Priifung der Chemi
kalienbestandigkeit. Ais Ergebnis die
ser Priifungen wird das Beschichtungs
system neben der Korrosiovitatska
tegorien III den zu erwartenden
Schutzdauerbereich eingeteilt.In Erganzung der aufwandigen
hausinternen Labortests beauftragte
Tiger das unabhangigc Institut fur Korrosionsschutz (IKS) in Dresden mit
den Priifungen gemaB DIN EN ISO 12944 Teil VI. Dem Tiger-Shield-System
wurde sowohl auf zinkphosphatierten
als auch auf gestrahlten Stahluntergriinden die Korrosivitatskategorie
CS I lang zuerkannt.
Stress·Test der
ersren Primer
Generation
necti 2880Srunden Satz
sprOlJtesr (Zeit ·
raum a uBer·
lJalbjeder
Norm)
Stress-Test der
zwe iten Primer
Genera tion nacn
2880 StundenSalzsprOlJtest
(Zeit raum auBer
lJalbjeder N orm)
Das PlJlverla ek·
Korrosionsscnuusys tem naelJ 1440
Stunden Setzsprtn»test naelJ DIN EN
ISO 12944
JOT 712001
PULVERBESCHICHTEN
Das Redskin·Stadion in USA. Die Armlehnen sind mit dem Pulverlack·Korrosi·
onssclw tzsystem beschich tet ...
8503-2 cnts prcc hc n: beziehungsweisem uss d ic Rauticfc n, 50 um, R lll.l\ 100urn nach DIN 4768 sowie Pc 10 um von
20. gc mcssc n mit Pc rthomc tc r (F irmaMahr ), a ufwe isc n, Dicse Erk cnntnissc
konnt cn in Zu sammcnarb eit mit dcr
Firm a WOrth Strahlmittc l. Bad Fricdrich shall, gc wonnc n wcrdcn ,
Dic Pulvcrbcsch ichtung muss linmitt clbar nach dcm Strahlcn e rfolgcn,
11m eventue llc Korrosion ZII vcrmc idc n.
Dcr maximal z lIliissigc Ze itraum zwi
schc n Strahlcn lind Bcschichtc n bctriigt
12 Stundcn in trockcn cr Umge bung.
Die Vorbehandlung - der erste
Schritt zum Erfolg
Rz 50 pm
Pc ge messen auf 1cm Profliinge
Anzahl der Spitzen ca .20
muss so qewahlt sein , dass slch ein kantiges Suahl
b ild erg ibt (z.B , Hartqu ssqr anu lat kantig G H-K4 0 ,6
bis 1,2 mm KorngrbBe)
Wie bereits erwahnt, handelt es sichbei dern beschriebenen Korrosions
schutzsystem um eine Weiterentwick
lung eines erfolgreichen Systems. Es
gibt in Europa und Ubersee eine Viel
zahl von Referenzobjekten. Die An
wendungsgebiete reichen von Landmaschinen, Kfz-Teilen, Gasflaschen
oder Verkehrseinrichtungen bis zumFassadenbereich. Ob Sitzreihen in Sta
dien, ein Leuchtturm in der Nordsee,
der Einsatz in Parkdecks oder am
Danischen Pavilion der Expo 2000
das System ist fur viele Einsatzzwecke
geeignet. In Verbindung mit hochwetterfesten Drylac-Pulverbeschichtun
gen kann das System sogar auf einen
erfolgreichen 5-jahrigen Praxiseinsatzin Florida verweisen - eine Region mit
der starksten UV-und Klimabelastung
weltweit.
Das Strahlen muss mit einern spit
zen und kantigen Hartgussgranulat(metallisches Strahlgut) oder einern
Elektrokorund (mineralisches Strahl
gut) erfolgen. Die Grenzwerte fur
gestrahlte Stahloberflachen sollen dern
Vergleichsstandard G 201 (Untergrenze
Segment 2, Obergrenze Segment 3 =
Medium Grade) sowie einern Ober
flachenvorbereitungsgrad von min de
stens Sa 2,5 nach ISO 8503-1 und ISO
.. . ebenso die Sitzkonstruktionen.
Ar t des Strahlrnittels:
Raut iefe :
Anz ahl der Sp itzen :
Die Vorver such c, Prufu ngc n lind
der Praxise insat z hab en geze igt. duss
die Vorbch undlung der Sta hlwerk
stucke e inc n wesentlichen Einfluss auf
die Zll c rwartc ndc Schu tzda uer hat .
D ic Eigcnsch aftcn des Lack systc rns
kommcn nu r dann optima l zum Tragc n, wcn n dic Unrerg ru nduu fbcrci
tung lind Vorbchan dl ung mit Sorgfalt
lind cntsprc chcnd dcn Angab cn dcr
Hersteller, erganzt um die Hinweise
des Pulverlackherstellers, durchge
fuhrt wurde.
Zugelassen sind fur das Tiger
Shield-System die Zinkphosphatie
rung sowie das Strahlen der Werk
sttlckoberflache. Bei der Zinkphospha
tierung sind die Empfehlungen undVorschriften der Produktanbieter ein
zuhalten und auf ein Schichtgewicht
der gebildeten Konversionsschicht von
2,5 ± 1,0 [g/m 2] zu achten.
Oberflachenvo r
bere itungsgrad:
Profger at:
,.
mindestens Sa 2.5
Perthomeler M3 der Firma Mahr
Der Autor: Ing . Gerd Schlager,
Laborleiter, Tigerwerk, A-Wels
Tel. +43 (0) 72 42 /400 - 274;
e-mail: [email protected]
JOT 712001