رنگ های حاوی پرک شیشه (گلس فلیک)

پیگمنت GLASS FLAKE حدود چند دهه اخیر به بازار آمده و در پوشش های اپوکسی برای حفاظت ساختمانهای فولادی در محیط خورنده ساحلی در هفتاد سال اخیر استفاده شده است. بعد از چند دهه که GLASS FLAKE توانست خودش را در شرایط محیطی نا ملایم به اثبات برساند، اپوکسی GLASS FLAKE به طور معمول برای پل ها و ساختمان های فولادی در محیط های خورنده مثل نگهداری مواد شیمیایی و در محیط های آبی شروع به استفاده شد.

پیگمنت GLASS FLAKE در تعداد زیادی از رزین های دیگر و برای استفاده های گوناگون کاربرد دارد از قبیل:

♦ پوشش های پلی استر گلس فلیک برای مقاومت شیمیایی داخل خطوط لوله و تانکها.

♦ پوشش های اپوکسی گلس فلیک نیز در این موارد استفاده می شوند زیرا نقش مهمی در حفاظت ساختاری ساختمانی و فولادی در مقابل خوردگی ایفا می کنند.

مواد شیمیایی و پیگمنت های محافظ

فلزات تحت اثر اکسیژن و رطوبت زنگ می زنند.هر پوشش رنگی به علت اینکه حاوی یک لایه رزین است، محافظتی را در مقابل اکسیژن و رطوبت ایجاد خواهد کرد.

پیگمنت ها به دو روش اصلی می توانند خوردگی را کاهش دهند:

1-دخالت کردن شیمیایی در واکنش های خوردگی (پیگمنت های شیمیایی)

2-به صورت سدی در مقابل اکسیژن و رطوبت (پیگمنت های حفاظت کننده). تنها پیگمنت شیمیایی که به مقدار وسیع استفاده می شود، فلز روی می باشد که ترجیحا ً با اکسیژن و رطوبت واکنش می دهد، بنابراین فلز محافظت می شود. پیگمنت هایی از قبیل اکسید سرب و زینک کرومات با اینکه بسیار مؤثرند، به علت حفظ سلامتی و ایمنی امروزه بندرت استفاده می شوند.

3-چهار نوع پیگمنت های محافظت کننده رایج از قبیل زینک فسفات، اکسید آهن میکاسئوس (MIO) وگلس فلیک و ALUMINIUM  FLAKE در تعداد زیادی پرایمرها  و در پوشش های ضد خوردگی استفاده می شوند (مخصوصا ً در رنگ های اپوکسی). زینک فسفات در اینجا ابتدا به صورت پیگمنت محافظت کننده طبقه بندی شد زیرا گذشته از اینکه دلایل زیادی برای این موضوع وجود دارد به عنوان یک محافظ و بازدارنده شیمیایی از خوردگی می باشد. زینک فسفات دارای اندازه ذرات کوچک و اثر حفاظت آن در محدوده فیلم رنگ، نسبتا ً کم می باشد.

MIO دارای اندازه ذرات بزرگتر بوده و سد حفاظتی خوبی را در برابر خوردگی ایجاد می کند، بنابراین ذرات MIO در سطح فیلم رنگ برآمدگی ایجاد نموده که باعث بهبود خواص سطحی در آن میشود. MIO در رنگ سیاه تیره می باشد که رنگ های MIO را از لحاظ رنگبندی محدود می کنند ولی به طور وسیع در رنج زیادی از پوشش ها در چندین دهه استفاده شده است. پیگمنت گلس فلیک از لحاظ ظاهری بسیار بزرگتر از MIO می باشد مقایسه آن ها شبیه به مقایسه برگه A2 نسبت به سایز کتاب است. نتیجا ً ذرات گلس فلیک با روی هم قرار گرفتن ضخامت خیلی بالاتری در فیلم رنگ نسبت به MIO می دهد. این روی هم قرار گرفتن سد حفاظتی بالایی در مقابل نفوذ اکسیژن و رطوبت در فیلم رنگ ایجاد می کند.

مزایای گلس فلیک

GLASS FLAKE بدون رنگ بوده و این امکان را برای فرموله کردن در هر رنگی که نیاز باشد می دهد. گلس فلیک به آسانی در انواع رزین خاصیت WETTING دارد. بنابراین ساخت رنگ با استفاده از این پیگمنت برای تولید آسان می باشد.(در ضمن گلس فلیک وزن سبک تری سبت به MIO و زینک دارد و رنگ ها را سنگین نمی کند)

گلس فلیک از لحاظ شیمیایی خنثی است بنابراین معایب نمکی کردن مثل: فلز روی در گالوانیزاسیون یا پرایمرهای زینک ریچ را ندارد که این مقاومت شیمیایی بالایی در رنگ هایی که با گلس فلیک فرموله شده اند، می دهد.

گلس فلیک پیگمنتی سخت می باشد بنابراین مقاومت های سایشی و مکانیکی را به یک پوشش در سطح بالا می دهد. افزایش میزان گلس فلیک نفوذپذیری را کاهش می دهد.(با یک سطح بهینه در حدود 25-20 %).

نفوذ پذیری گلس فلیک

اندازه ذرات این پیگمنت در نفوذ پذیری مؤثر می باشند. با افزایش اندازه ذرات جذب آب جوشیده شده و نفوذپذیری بخار آب کاهش می یابد. با اندازه ذرات 160 میکرومتر یک سطح حفاظتی خوب ایجاد می شود همراه با بزرگتر شدن اندازه ذرات گلس فلیک رنگ ها هم نفوذ ناپذیرترند. اما این خاصیت با افزایش ویسکوزیته همراه است که ممکن است کاربرد رنگ با مشکل همراه شو. با افزایش در میزان این پیگمنت، افزایش در ویسکوزیته و با بزرگتر شدن اندازه پیگمنت یک افزایش سریع و SHARP در ویسکوزیته داریم.(مقدار گلس فلیک 25-20 % با سایز 160 میکرومتر میزان ویسکوزیته خوبی را می دهد).

به علت بزرگ بودن اندازه ذرات، این پیگمنت خواص مکانیکی خوبی را از خود نشان می دهد و مقاومت به ضربه و سایش همراه با خاصیت انعطاف پذیری و کشش زیاد درد و به این علت پوشش ها در مقابل شکست یا سوراخ شدن بر اثر جابجایی ساختمان یا تغییرات دمایی شدید (یخ زدن) مقاومت می کنند. برای رسیدن به یک ویسکوزیته مناسب جهت اجرا بایستی میزان پیگمنت فوق در رنگ کنترل شود و همچنین مقدار کمی حلال یا مواد رقیق کننده احتیاج است.

تأثیر گلس فلیک بستگی به ضخامت فلیک دارد و تعداد لایه هایی را که می تواند به یک ضخامت فیلم مشخص یرسند را تعیین میکند.قطره ذره، فاصله ای را که یون خورنده نیاز به انتقال به لایه بعدی دارد، مشخص می کند. ذرات گلس فلیک یک مسیر پرپیچ و خم را داخل فیلم رنگ تشکیل می دهند که به طور کامل در برابر ورود بخار آب نفوذ ناپذیرند.

خواص مکانیکی گلس فلیک

1-افزایش استحکام کششی (مقاومت در برابر شکسته شدن)

2-کاهش چروکیده شدن (کاهش حجم ناشی از تبخیر حلال یا از دست دادن روغن پلیمریزاسیون یا هر محلول مشابه دیگر)

3-مقاومت بالا در مقابل نیروی ضربه

4-ثابت ماندن ابعاد

5-خواص حفاظتی گلس فلیک

6-افزایش مقاومت شیمیایی

7-کاهش نفوذ گاز، مایع و بخار

8-کند شدن زمان آتشگیری (FIRE RETARDANCY)

پوشش های HIGH BUILD

پوشش های HIGH BUILD دارای زمان عمر طولانی تری در یک لایه رنگ می باشد. برای رسیدن به ضخامت مطلوب از فیلم رنگ بایستی مقدار زیادی رنگ از تفنگ اسپری عبور کند. ضخامت فیلم خشک بین 1000-400 میکرومتر در هر لایه، برمال می باشد. مصرف کننده نمی تواند این ضخامت را با استفاده از پیگمنت MIO به جای استفاده از گلس فلیک بدون مشکل به دست آورد. زیرا پیگمنت MIO در مقابل حلال های اصلی واکنش شیمیایی انجام می دهد ولی پیگمنت گلس فلیک این مشکلات را به همراه ندارد.

بررسی از لحاظ قیمت

پوشش های اپوکسی گلس فلیک با ضخامت فیلم خشک 400میکرومتر به بالا می باشند. وقتی که یک سیستم گلس فلیک با یک سیستم سه لایه مقایسه می شود.(پرایمر زینک ریچ اپوکسی، اپوکسی HIGH SULID و نهایی پلی اورتان با ضخامت کل 300-250 میکرومتر).

سیسنم گلس فلیک درقیمت مشابه با سیستم سه لایه می باشد. چون در اعمال در رنگ صرفه جویی شده و ضخامت فیلم بالاتری نیز می دهد. صرفه جویی واقعی از یک یا دو لایه اپوکسی گلس فلیک هنگامی به طور کامل مشخص می شود که فاکتورهایی از قبیل متوقف شدن کار کارخانه، مخارج کلی داربست زدن و گرم کردن هنگام اجرای رنگ در مقایسه با سیستم سه لایه بالا محاسبه شود و در صنایع ساحلی صرفه جویی زیادی در زمان می شود.

به طور کلی تغییر سیستم، به پوشش هایگلس فلیک در ساختمانها، پل ها مزایای زیادی برای آنها به همراه خواهد داشت و در مکانهایی که درجه بالایی از حفاظت وزمان عمر طولانی نیاز است، اپوکسی گلس فلیک می تواند بهترین جواب را به شرایط محیطی در هر سال از عمر مفید محاسبه شده برای آن، در مقایسه با سیستم های دیگر بدهد.