Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav techniky a automobilové dopravy

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav techniky a automobilové dopravy Hodnocení tloušťky nátěru jako parametru ochranné účinnosti nátěru. Bakalářská práce Vedoucí práce: Doc. Ing. Marta Ščerbejová, CSc. Vypracoval: Zdeněk Rézl Brno 2009

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci s názvem Hodnocení tloušťky nátěru jako parametru ochranné účinnosti nátěru vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF MZLU v Brně. dne...... podpis autora......

Poděkování: Chtěl bych tímto poděkovat Doc. Ing. Martě Ščerbejové, CSc. za cenné rady, ochotu a odborné vedení, které mi pomohly v úspěšném dokončení bakalářské práce. Rovněž bych chtěl poděkovat za vedení a rady při praktickém měření.

ABSTRACT The thesis is aimed on evaluating paint thickness as a parameter to protective effectivity of paint. First part of the thesis covers rust protection by painting materials and its classification. Second part provides listing of practical tests to solve for metodics of paint thickness evaluation as a parameter to protective effectivity of paint. Keywords: paint thickness, painting materieal, corrosion, adhesion, resistance to pressure, resistance to bending, salt dust, sulfur oxide ANOTACE Cílem bakalářské práce bylo hodnocení tloušťky nátěru jako parametru ochranné účinnosti nátěru. První část této bakalářské práce se zabývá problematikou ochrany proti korozi nátěrovými hmotami a jejich členěním. Druhá část zahrnuje přehled praktických zkoušek sloužících k řešení metodiky hodnocení tloušťky nátěru jako parametru ochranné účinnosti nátěru. Klíčová slova: tloušťka nátěru, nátěrová hmota, podkorodování, přilnavost, odolnost při hloubení, odolnost v ohybu, solná mlha, oxid siřičitý.

OBSAH 1 ÚVOD... 6 2 SOUČASNÝ STAV POZNATKŮ... 7 2.1 Ochrana proti korozi... 7 2.1.1 Ochrana proti korozi rozdělení... 7 2.1.2 Ochrana proti korozi nátěrovými hmotami... 11 2.2 Zkoušky ochranné účinnosti nátěrů na kovech... 15 2.2.1 Laboratorní zrychlené zkoušky za přítomnosti NaCl... 16 2.2.2 Laboratorní zrychlené zkoušky za přítomnosti oxidu siřičitého... 19 2.2.3 Hodnocení parametrů ochranné účinnosti povrchových ochran nátěrovými hmotami... 21 3 CÍL PRÁCE... 27 4 MATERIÁL A METODIKA... 27 4.1 Stanovení tloušťky nátěru... 27 4.2 Metodika zkoušek stanovení vlivu tloušťky nátěru na parametry ochranné účinnosti povrchové ochrany... 34 5 VÝSLEDKY A DISKUZE... 37 5.1 Výsledky měřených zkušebních vzorků... 37 5.2 Zdůvodnění navržené metodiky... 38 6 SOUPIS LITERATURY... 39

1 ÚVOD S problematikou koroze je možno se setkat ve všech vyspělých státech na celém světě. Ale nejenom v nich. Její vinou jsou způsobovány velké ztráty. A to jak materiálního, tak i posléze finančního charakteru. Z těchto důvodů ji můžeme bez nadsázky označit za dosti aktuální. Neboť na protikorozní ochranu vynakládají firmy a podniky nemalé finanční částky. Jedná se tedy o velmi perspektivní odvětví pro další výzkum a vývoj. Nejčastějším protikorozním prostředkem jsou nátěrové hmoty. Jsou levnější než jiné ekvivalentní ochrany proti korozi. Jsou tím pádem dostupné i široké veřejnosti. Chrání daný povrch bariérově. Svým povrchem oddělí korozní prostředí od materiálu. A tak je materiál chráněn. Tím zabrání narušování materiálu nejčastěji elektrochemickou korozí. Dále chrání prostřednictvím inhibitorů a také katodicky. Mezi další ochrany proti korozi patří např. oxidické povlaky nebo kovové povlaky. Například od oxidických povlaků můžeme volit barevné odstíny, lesk či naopak mat. To je všeobecně považováno za velkou výhodu. Mezi jedny z nejdůležitějších požadavků na nátěrové hmoty a nátěrové systémy je jejich tloušťka. Neboť právě ona nám značným způsobem ovlivňuje bariérovou ochranu nátěrového systému. Měl by na ně být kladen patřičný důraz. Mezi další důležité požadavky na nátěrový systém patří také přilnavost, odolnost proti hloubení a jiné, vycházející z norem. K co nejúspěšnější ochraně proti korozi patří zvolit správný nátěrový systém. A to ten, který je pro daný povrch vhodný a testovaný. Měli bychom dodržet správnou tloušťku nátěrového systému udávanou výrobcem. Přitom ovšem nesmíme zapomenout na dodržení správného technologického postupu dodávaného výrobcem. Jako např. volba správného ředidla a podobně. 6

2 SOUČASNÝ STAV POZNATKŮ 2.1 Ochrana proti korozi Ochranou proti korozi se snažíme co nejvíce oddálit možné nevratné poškození materiálu. Těmito ochrannými opatřeními korozi nikdy úplně nezastavíme. Pouze její vznik co nejvíce oddálíme. Existuje několik možných způsobů jak provádět ochranu proti korozi. 2.1.1 Ochrana proti korozi rozdělení Pod termínem ochrana proti korozi zahrnujeme tyto faktory: konstrukční materiál a jeho volbu specifickou úpravu korozního prostředí vlastní ochranu (tzn. nátěrový systém) a v neposlední řadě konstrukční řešení Konstrukční materiál volíme s ohledem na schopnost plnit funkční požadavky. Musíme však počítat s jeho korozní stálostí. Ta se váže na dané prostředí. Za pomoci omezení některého korozního činitele ovlivňující průběh koroze můžeme upravit korozní prostředí. Tato úprava se provádí vysoušením, odstraněním korozně agresivní látky a nebo omezením depolarizace. Konstrukční řešení např. představuje vyloučení míst zadržujících vodu. To platí i o zadržování nečistot. Dále je vhodné zajistit izolaci kovů s různým elektrochemickým potenciálem. 7

Elektrochemickými nebo také ochrannými povlaky provádíme námi požadovanou vlastní ochranu proti korozi. Elektrochemickou ochranu proti korozi můžeme jako takovou rozdělit na: Katodickou Anodickou Do ochrany proti korozi ochrannými povlaky počítáme: Úpravu povrchu před povrchovou ochranou Ochranné povlaky dlouhodobého charakteru Ochranné povlaky dočasné Katodická ochrana proti korozi: Díky koroznímu článku se zpomaluje koroze na katodě. Je proto důležité udělat z chráněného kovu katodu. Provádíme to: Vnějším zdrojem proudu: využíváme toho např. při ochraně trubek uložených pod zemí. Chráníme je tak před bludnými proudy. Na záporný pól připojujeme chráněný kov. Obětovanou anodou: jde nám o vytvoření umělého makročlánku. Toho docílíme spojením chráněného kovu s kovem méně ušlechtilým. Převádíme tímto korozi na tzv. obětovanou anodu. Anodická ochrana proti korozi: U jistých kovů dochází ke vzniku ušlechtilejší oxidické elektrochemické vrstvy. Ta je základem této ochrany proti korozi. U některých kovů se proto záměrně urychluje vznik této oxidické vrstvy. Toto provádíme za pomoci vnějšího zdroje proudu. Úprava povrchu před povrchovou ochranou Pro zaručení správné povrchové ochrany je nutná patřičná čistota. Námi zpracovávaný povrch musí být zbaven oxidu, mastnot a jiných nežádoucích nečistot. Metody patřící k úpravám povrchu: Mechanické odstraňování okují 8

Mechanické odstraňování rzi Mechanické odstraňování nečistot Čištění plamenem Odmašťování a moření Chromátování a fosfátování Čištění stabilizátory koroze a odrezovači Mechanické úpravy povrchu Vytvoříme tímto podmínky ke zvýšení korozní odolnosti a také přilnavosti povlaku. Patří sem: Otryskávání: Touto metodu odstraňujeme okuje a korozi. Omílaní: Probíhá obrušováním a leštěním drobnějších předmětu o sebe vlivem rotačního pohybu bubnu. Tělesa jsou v tomto bubnu umístěna. Otloukání: Účelem této metody je odstranění korozních zplodin. A to buď ručně, nebo mechanizačními prostředky. Broušení: Řadíme jej mezi třískové obrábění. Spočívá v odebírání základního materiálu i s nečistotami ve formě třísek. Odmašťování Slouží nám k odstraňování mastných nečistot. Mezi ně patří např. oleje, tuky, saze, nebo třeba prach. Dělí se na: Alkalické vodné roztoky: Jde svým způsobem o univerzální způsob. Organická rozpouštědla: Slouží nám k odstraňování silnějších druhů mastnoty. Zejména od minerálních olejů a tuků. Emulzní přípravky: Jedná se o přípravky ve formě emulze. Spolehlivě odmašťují mastnotu. Patří sem výrobky jako Retil, Arva, nebo také Čipro. Moření Jeho účelem je z povrchu odstraňovat látky vzniklé oxidací. Jakou jsou např. rez či okuje. Ale i jiné nečistoty. Využíváme zde mořidel. Používají se např. kyselina sírová 9

nebo chlorovodíková. Fosfátování Jde o druh chemické úpravy povrchu. Cílem je vytvoření na povrchu anorganické nekovové vrstvy terciálního fosforečnanu. Přípravek používající se k tomuto procesu se nazývá Synfát. Takto vzniklé povlaky zvyšují protikorozní odolnost a také přilnavost nátěrů. Chromátování Jde opět o chemický proces. Jeho výsledkem je konverzní povlak s pasivační schopností. Při případném poškozeni filmu se vytváří tzv. pasivační film. Ten nám je schopný dále chránit poškozené místo. Ochranné povlaky dlouhodobého charakteru Tato ochrana spadá mezi nejpoužívanější a nejdůležitější způsoby ochrany proti korozi. Mohou zabránit přístupu k chráněnému materiálu a tak zamezit vzniku koroze. Toto nazýváme bariérovou ochranou. Nebo mohou pozměnit chemické či elektrochemické vlastnosti daného kovu. Tím dojde ke zvýšení jeho odolnosti vůči korozi. Dělí se na: Povlaky oxidické: Ty vznikají oxidací chemickou a oxidací elektrochemickou. Povlaky kovové: Ty se nanášejí chemicky, elektrochemicky, tepelně. Organické povlaky: Patří sem nátěrové hmoty a plasty. Smalty Dělí se na: Chemickou oxidaci: Touto metodou se hlavně vytváří oxidická vrstva. A to zejména na hliníku. Tento způsob oxidace je prováděn ponorem do horké vody. Elektrochemickou oxidaci: Při použití tohoto způsobu oxidace na hliník je tato metoda nazývána jako eloxování. Jedná se o nejvíce používanou povrchovou úpravu hliníku. 10

Povlaky kovové Pokovování chemické: V tomto případě vzniká povlak výměnou iontů. A to mezi roztokem dané kovové soli a kovovým předmětem. Druhou možností je vyredukování kovu z roztoku a to za pomoci daných redukčních činidel. Pokovování elektrochemické: Je nazývané také jako galvanické. Kovový povlak je vylučován při průchodu stejnosměrného proudu z elektrolytu na katodě, tedy záporné elektrodě. Na místo katody je umísťován cílený předmět. Ten, co má být pokovován. Z anody se vylučují kovy. Těmito kovy probíhá pokovování. Pokovování tepelné: K nanášením kovového povlaku za tepla využíváme jednak pokovování ponorem v roztaveném kovu, stříkáním roztaveného kovu, odpařování kovu ve vakuu a pokovováním difuzí. Žárové pokovování v roztaveném kovu provádíme v kovech s nízkou teplotou tavení. Uplatňujeme zde převážně zinek, cín, hliník a olovo. Nejlépe pokovováváme zinkem a cínem. Obtížněji olovem a hliníkem. Pokovování stříkáním kovu, tzv. metalizace. Tímto způsobem nanášíme jak kovové tak i nekovové materiály. Roztavený materiál stříkáme proudem stlačeného vzduchu na daný materiál. Výhodou této metody je využití na velké a rozměrné konstrukce. Smalty Touto metodou vznikají na předmětech křemičité sklovité povlaky. Tyto povlaky vznikají žárovou metodou. Vedle klasických smaltových sklovitých povlaků existují také sklovité smaltové povlaky typu Premix. Výhody: - Chemicky a tepelně odolné Nevýhody: - Jsou dosti křehké (Ščerbejová, 1993) ( Podjuková, 2006) 2.1.2 Ochrana proti korozi nátěrovými hmotami Nátěrové hmoty nám chrání daný materiál bariérově, prostřednictvím inhibitorů a také katodicky. Jedná se o jednu z nejčastěji používaných ochran proti korozi. Tvoří ji 11

zhruba 80 % všech používaných povlaků. (Ščerbejová, 1993) Podle počtu vrstev v nátěrovém systému je dělíme na: Jednovrstvé Vícevrstvé Podle funkce vrstvy v nátěrovém systému je dělíme na: Základní Podkladovou Vrchní Podle způsobu zasychání se dělí na: Fyzikálně zasychající nátěrové hmoty Chemicky zasychající nátěrové hmoty Podle stupně pigmentace se dělí na: Laky Lazurovací laky Krycí barvy Podle obsahu rozpouštědel se dělí na: Rozpouštědlové Bezrozpouštědlové: Vodouředitelné Práškové Nátěrové hmoty jsou složené z: Pojidla Pigmentů Plnidla aditiv (Ščerbejová, 1993) 12

Pojidla Udávají dané nátěrové hmotě její vlastnosti. Pojidla se skládají ze dvou základních částí. A to z rozpouštědel a filmotvorných látek. Rozpouštědla: jsou v nich rozpuštěny filmotvorné látky. Umožňují také samotné nanášení filmotvorné látky. Tyto látky jsou vysoce škodlivé pro lidský organismus a také pro člověka. Snažíme se proto jejich používání omezit. Řadíme sem např. toluen, xylen, lehký benzín atd. Snažíme se je nahrazovat vodouředitelnými nátěrovými hmotami, práškovými nátěrovými hmotami a nátěrovými hmotami obsahující vysoký obsah sušiny tzn. nad 80 %. Filmotvorné látky: tyto látky svým zaschnutím vytvoří na povrchu souvislý film. Ten má za cíl chránit kov před nežádoucími účinky okolního prostředí. Do skupiny filmotvorných látek patří: Vysychavé oleje, např. rostlinné či živočišné Umělé pryskyřice, např. epoxidová pryskyřice, alkydová pryskyřice Přírodní pryskyřice, např. kalafuna, šelak Asfalty Deriváty celulózy, patří sem např. acetát celulózy nebo nitrát celulózy. Pigmenty Udávají nám barvu nátěrové hmoty. U základních látek působí také jako inhibitory koroze. Můžeme je rozdělit na organické a anorganické. Stejně jako rozpouštědla u pojidel jsou i tyto látky zdraví škodlivé. A to díky obsahu šestimocného chromu a olova. Patří sem: Běloba oxid titaničitý Rumělka oxid železitý Žlutá chroman olovnatý nebo zinková žluť Modrá ferokyanid železnatý Dále sem patří tzv. antikorozní základ suřík, dvojolovičitan olovnatý, 13

fosforečnan zinečnatý Plnidla Jedná se o minerální látky. Tyto látky jsou velmi jemně rozemlety. Nejsou rozpustné v pojidlech. Vhodným způsobem upravují technologické vlastnosti dané nátěrové hmoty. Aditiva Jedná se v tomto případě o pomocné přísady. Řadíme zde: Sušidla Stabilizátory Zvláčňovadla Značení nátěrových hmot A asfaltové: používají se zejména do vlhkých prostředí. Pojidla jsou u nich tvořena přírodními asfalty. B polyesterové: jedná se o dvousložkové nátěrové hmoty. Jsou vytvrzovány aktivním kyslíkem. C celulózové: velmi rychle zasychají. Patří mezi hořlavé nátěrové hmoty. Pojidlem je v tomto případě nitrocelulóza s nitroředidlem. E práškové: jsou šetrné k životnímu prostředí. Práškové nátěrové hmoty jsou nanášeny elektrostatickou metodou. Je možné je použít jako antibakteriální barvy. A to především barvy epoxipolyesterové. Tyto barvy obsahují ionty stříbra. To se vyznačuje antibakteriálními vlastnostmi. Zmiňované vlastnosti si zachovávají po mnoho let. Používají se např. ve zdravotnictví. (Steiner, 2008) H chlorkaučukové: pojidlem je zde chlorovaný kaučuk. K silikonové: tyto nátěrové hmoty se aplikují v prostředích s výskytem vysokých teplot. Jsou schopny odolávat teplotám až do výše 600 C. Patří však mezi dražší. L lihové: u těchto nátěrových hmot jsou pojidlem pryskyřice. Ty jsou rozpuštěné v lihu. 14

O olejové: tyto nátěrové hmoty velmi dlouho zasychají. Patří mezi povětrnostně odolné nátěrové hmoty. Pojidlem zde bývají vysychavé oleje s pryskyřicí. S syntetické: u těchto nátěrových hmot se používají jako pojidla alkydové pryskyřice. U polyuretanové: své uplatnění nacházejí v chemicky agresivním prostředí. Jsou to dvousložkové a velmi tvrdé nátěrové hmoty. V vodouředitelné: z hlediska ekologie nacházejí bohaté uplatnění. Patří mezi perspektivní nátěrové hmoty. (Ščerbejová, 1993) 2.2 Zkoušky ochranné účinnosti nátěrů na kovech Zkoušky z oblasti koroze můžeme rozdělit na: Zkoušky zkoumající korozní odolnost daných kovů. Zkoušky hodnotící ochranou účinnost povrchových ochran dlouhodobého rázu. Zkoušky zabývající se ochrannou účinností. Rozdělení zkoušek dle délky trvání: Dlouhodobé zkoušky: Zkoušky probíhající v atmosféře dle normy ČSN ISO 8565. Zkoušky probíhající ve vodě a v půdě. Zkoušky probíhající ve specifických podmínkách. Zkoušky zkoumající korozní odolnost daných kovů Tyto zkoušky jsou zejména významné pro stanovení korozní odolnosti kovů. Všechny zkoušky z této skupiny spadají do dlouhodobých zkoušek. Výstupem jsou korozní sborníky. Možnosti použití: Tyto zkoušky se např. používají ke zjištění chování daného kovu v daném zemědělském prostředí. To jsou třeba stáje pro hospodářská zvířata apod. 15

Zkoušky hodnotící ochrannou účinnost povrchových ochran dlouhodobého rázu Zkoušky používající se pro výzkum a vývoj nových systémů. Ty spadají do dlouhodobých zkoušek. Slouží hlavně pro výrobce nátěrových hmot. Zkoušky sloužící pro výběr optimálních systémů. A to pro různá prostředí a povrchy. Tyto zkoušky jsou spíše zrychlené laboratorní. Slouží výrobcům strojů a zařízení. Zkoušky určené pro hodnocení jakosti povrchových ochran. Slouží jednak uživatelům tak i výrobcům strojů a zařízení. Zkoušky zrychlené laboratorní. Zde je zesílená intenzita některých korozních činitelů. Dělíme je na: Zkoušky normalizované Zkoušky nenormalizované (předmět Strojírenská technologie, Ščerbejová) 2.2.1 Laboratorní zrychlené zkoušky za přítomnosti NaCl U této metody vystavujeme zkoušené vzorky solné mlze. Zkoumáme a hodnotíme vystavení vzorků solné mlze. A to dle již odsouhlasených kritérií. Daná kritéria jsou subjektivního rázu. Zkušební roztok Používáme roztok o koncentraci 50 ± 5 g/l. Hodnota ph rozprašovaného roztoku musí být od 6,5 7,2. 16

obr 1: Solná komora Zkušební zařízení Zkušební komora musí mít objem větší než 0,4 m³. Tlak rozprašovacího zařízení je v rozmezí 70 kpa 170 kpa. Komora je vyrobena z laminátu. Její vnitřní rozměry jsou 810 x 500 x 600 mm. Je v ní rozprašována dávka NaCl 0,5 l/h koncentrace 50 ± 5 g/l. Udržujeme v ní teplotu 35 ± 2 C. Zkušební vzorky jsou uloženy na pryžových držácích. Hodnotíme jen jednu stranu zkušebních vzorků. Spotřeba demineralizované vody se pohybuje od 80 do 120 ml/h. Zkušební vzorky Používáme zkušební vzorky o rozměrech 150 mm x 100 mm x 1 mm. Tloušťku zaschlého nátěru v mikrometrech zjišťujeme nedestruktivní metodou dle ISO 2880. Řezy na zkušebních vzorcích zhotovujeme 25 mm od sebe a od hran zkušebního vzorku. 17

Příprava vzorků Nejprve provedeme tzv. předúpravu povrchu. Jedná se o odstranění nečistot z povrchu. Dále stanovíme drsnost povrchu daných vzorků. Dle katalogového listu naneseme povrchovou ochranu na zkušební vzorky. Provedeme tzv. zkušební řez za účelem hodnocení podkorodování. A v neposlední řadě zkušební vzorky označíme. (Ščerbejová cvičení) Podmínky zkoušky Zkouška probíhá v nepřetržitém režimu. Teplota 35 ± 2 C Koncentrace solné mlhy je 50 ± 5 g/l. Zkušební roztok musí splňovat ph v rozmezí 6,5 až 7,2. Dodržujeme relativní vlhkost 100 %. Doba zkoušení: 2, 6, 24, 48, 96, 168, 240, 480, 720, 1000 hodin Rozprašovací roztok již jednou použitý nesmí být použitý znovu. Postup zkoušky Zařízení musíme seřídit tak aby vyhovovalo podmínkám zkoušky. Umístíme vzorky do zkušební komory. Vzorky se nesmí navzájem samy sebe a ani stěn dotýkat. Musíme zajistit volné proudění mlhy. Následně dojde k uzavření zkušební komory. Zapneme rozprašování solné mlhy rozprašovacími tryskami. Po celou dobu musíme zajistit nepřerušení rozprašování solné mlhy. Výjimkou je krátkodobé každodenní přerušení. To provádíme za účelem kontroly vzorků. Hodnocení vzorků Vzorky hodnotíme periodicky v průběhu zkoušky. Při hodnocení nesmí dojít k oschnuti vzorků. 18

Nesmí dojít k poškození nátěrového systému na zkoušených vzorcích. Po dobu hodnocení nesmí být zkušební komora vypnuta déle než 30 minut. Zkoušení provádíme jednou za 24 hodin. (norma ČSN EN ISO 72 53) 2.2.2 Laboratorní zrychlené zkoušky za přítomnosti oxidu siřičitého Touto metodou zkoušíme vliv a účinky oxidu siřičitého na námi testovaný nátěrový systém. Vliv a účinky pak hodnotíme danými kritérii stejně jako u zkoušky solnou mlhou. I tyto kritéria jsou subjektivního charakteru. obr 2: Zkušební komora s přítomností oxidu siřičitého Oxid siřičitý První možnost je ho buď přivádět do zkušební komory z tlakové láhve. Druhá možnost je ho vyvíjet přímo ve zkušební komoře. Zkušební komora Pro tuto metodu používáme vzduchotěsnou zkušební komoru. Její obsah bývá 300 ± 10 l. Tvar a velikost nejsou dány. Používáme komoru se zařízením pro vyrovnání přetlaku. Trubičku s přívodem oxidu siřičitého přivádíme rovnou nad hladinu. Námi používaná komora musí být vybavena regulací teploty. 19

Zkušební vzorky na stojanu musí být vzdáleny nejméně 100 mm od stěn a 20 mm od sebe navzájem. Dolní hrana každého zkušebního vzorku musí být vzdálena minimálně 200 mm od vodní hladiny. V komoře udržujeme teplotu 23 ± 5 C a relativní vlhkost 50 ± 20 %. Zkušební vzorky Používáme vzorky z oceli o rozměrech zhruba 150 mm x 100 mm x (0,75 1,25) mm. Všechny zkušební vzorky opatříme daným nátěrovým systémem a to naneseným patřičným způsobem. Vzorky natřeme jak ze předu tak i zezadu a také jejich hrany. Tloušťku zaschlého nátěru stanovujeme v mikrometrech dle ISO 2808. Postup zkoušky Zkouška probíhá v cyklickém režimu po tzv. cyklech. Jeden cyklus proběhne jednou za 24 hodin. Zkušební komoru umisťujeme do prostoru s čistou atmosférou, teplotou 23 ± 5 C a relativní vlhkostí 50 ± 20 %. Můžeme také použít klimatizovaného prostoru. Vaničku naplníme 2 ± 0,2 l vody. Na stojany ve zkušební komoře umístíme zkušební vzorky. Po uzavření komory dávkujeme do prostoru 0,2 l nebo 1,0 l oxidu siřičitého. Po zavedení oxidu siřičitého zapínáme vytápění. Nejpozději do 1,5 hodiny musíme dosáhnout teploty 40 ± 3 C. Tuto teplotu udržujeme 8 hodin po zahájení zkušebního cyklu, tzn. po zapnutí vytápění. Poté odvětráme. Hodnocení vzorků Po provedení daného počtu cyklu vyjmeme zkušební vzorky z komory. Provedeme osušení a to savým papírem. A co nejrychleji provádíme hodnocení daných vzorků. Kontrolujeme vznik puchýřů dle ISO 4628-2 a vznik koroze dle ISO 4628-3. 20

(norma ČSN EN ISO 3231) 2.2.3 Hodnocení parametrů ochranné účinnosti povrchových ochran nátěrovými hmotami 2.2.3.1 Hodnocení tloušťky zkoušeného nátěru Hodnocení provádíme dle norem ČSN 67 3061, ČSN EN 2808. Provádíme ho dvěma metodami a to destruktivní a nedestruktivní. Destruktivní metody: řadíme sem např. délková měřidla. Nedestruktivní metody pro magnetické kovové poklady. Používáme zde nástroje na principu: 1. Magnetické indukce: můžeme použít měřící přístroje značky Helmut Fischer. Mezi její poslední typ patří DUALSCOPE FMP100. Dokáže změřit vrstvy zinku, chromu, mědi atd. (Žourek, 2008) 2. Vířivých proudů Nedestruktivní metody pro nemagnetické podklady. Ty pracují na principu vířivých proudů. (norma ČSN ISO EN 2808) 2.2.3.2 Hodnocení podkorodování Provádíme ji buď dle normy DIN 53 210. U této metody měříme nejdelší kolmou vzdálenost prostupu rzi od umělého porušení vzorku. Měříme ji v mm. Provádíme ji také dle normy ČSN 67 3088. Jedná se o objektivní metodu. Nátěrový hmotu odstraníme 20 % roztokem NaOH při 80 C. Zasaženou plochu korozí určíme v mm². Zjišťujeme vznik puchýřů v %. Další možností je provádění dle normy ČSN 03 8004. Touto normou provádíme 21

hodnocení ochranné účinnosti nátěru na kovech. Provedeme na zkušebním vzorku řez. Tento řez přelepíme zkušební páskou a odtrhneme ji. Hodnotíme velikost odtrhnuté plochy v mm². (předmět Strojírenská technologie, Ščerbejová) 2.2.3.3 Hodnocení přilnavosti Přilnavost hodnotíme mřížkovou zkouškou dle ČSN ISO 2409. Řezy Vzdálenost mezi řezy od sebe se určuje podle tloušťky nanášené nátěrové hmoty. Vzdáleností řezu se dle tloušťky dělí takto: Tloušťka nátěrové hmoty: 0 µm 60 µm vzdálenost řezu: 1 mm Tloušťka nátěrové hmoty: 60 µm 120 µm vzdálenost řezu: 2 mm Tloušťka nátěrové hmoty: 120 µm 250 µm vzdálenost řezu: 3 mm Řez provedeme buď nožem s jedním břitem, nebo nožem s více břity. Následně provedeme očištění řezu. To provádíme štětcem. Další možnost je očištění lepicí páskou. Řezný nástroj Řezná část nástroje musí mít definované ostří. Řezné ostří musí být v dobrém stavu. Úhel ostří řezného nástroje je od 20 do 30. Dále je vhodné používat pro správně vedené řezy vodící šablonu. Tato šablona se používá k zajištění správných rozestupů mezer mezi jednotlivými řezy. Používáme samolepící průhlednou pásku šířky 25 mm. Nebo vhodný měkký štětec. Postup zkoušky Zkoušku provádíme při teplotě 23 ± 2 C. Relativní vlhkost udržujeme 50 ± 5 %. Před zkouškou obvykle kondicionujeme vzorek při teplotě 23 ± 2 C a relativní vlhkosti 50 ± 5 %. Tzn. že daný vzorek přizpůsobujeme teplotě a vlhkosti 22

zkušebního prostředí. Během zkoušky kontrolujeme ostří řezného nástroje. Zanášíme 6 řezů v každém směru mřížky. Zkušební vzorek musíme umístit na rovnou a neohebnou podložku. Tím zabráníme nežádoucím deformacím během zkoušky. Hodnocení přilnavosti mřížkovou zkouškou Číslem 0 hodnotíme řezy bez poškození. Číslem 1 hodnotíme řezy s poškozením překřížením do 5 %. Číslem 2 hodnotíme řezy s poškozením podél řezu 5 15 %. Číslem 3 hodnotíme řezy s poškozením 15-35 %. Číslem 4 hodnotíme řezy s poškozením 35 65 %. Číslem 5 hodnotíme řezy s poškozením větším než 65 %. (norma ČSN ISO 2409) obr 3: Zkušební sada na mřížkovou zkoušku 2.2.3.4 Hodnocení odolnosti při hloubení Odolnost proti hloubení provádíme na Erichsenově přístroji. Touto zkouškou stanovujeme elastické vlastnosti daného nátěrového systému. 23

Vzorek upneme do dvou kruhů. A to do upínacího prstence a matrice Erichsenova přístroje. Principem této zkoušky je vtlačování polokoule o průměru 20 mm do zkušebního vzorku. Ta je vyrobena z leštěné oceli. Zkušební vzorky jsme již dříve opatřili zkoušenou nátěrovou hmotou. Vtlačování provádíme konstantní rychlostí. A provádíme ho buď do předepsané hloubky. Nebo druhou možností je vtlačování do doby dokud nedojde k prasknutí zkoušeného nátěrového systému. Pro naše účely je vhodná druhá možnost. Tedy vtlačování do vzniku trhliny. Výsledkem této zkoušky je hloubka vtlačení kuličky v mm. Této hloubky jsme docílili vtlačováním kuličky do zkušebního vzorku dokud nedošlo k porušení nátěru. Provedeme více měření. Tato měření by se mezi sebou neměla lišit o více jak 10 %. Zkušební vzorky se svojí tloušťkou pohybují od 0,3 mm do 1,25 mm. Postup zkoušky Zkoušku provádíme třikrát. Dodržujeme teplotu 23 ± 2 C a relativní vlhkost 50 ± 5 %. Zkušební vzorek upneme přiměřeným tlakem. A to mezi upínací prstenec a matrici. Zkušební nátěr musí směřovat k matrici. Středová osa vtlačovacího tělesa Erichsenova přístroje bývá svoji polohou nejméně 35 mm od hrany zkušebního vzorku. Konstantní rychlost přibližování volíme od 0,1 mm/s do 0,3 mm/s. Vzorek po testu prohlédneme buď pouhým okem nebo lupou, či mikroskopem. Lupa a mikroskop musí mít zvětšení 10krát. (norma ČSN EN ISO 1520) 24

obr 4: Erichsenův přístroj 2.2.3.5 Hodnocení odolnosti v ohybu Tuto zkouška je určována normou ČSN ISO 1519. Zkušební vzorky hýbáme přes zkušební trn. Ten má průměry: 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 32 mm Zkušební vzorky ohýbáme o 180 Za výsledek považujeme nejmenší průměr zkušební trnu bez přítomnosti porušení nátěrového systému na zkušebním vzorku. 25

obr 5: Zkušební trn obr 6: Vzorky po ohybu 26

3 CÍL PRÁCE Cílem práce je vypracování metodiky hodnocení tloušťky nátěru a vlivu tloušťky nátěru na ochrannou účinnost povrchové ochrany prokorodování, přilnavost, odolnost při hloubení a odolnost v ohybu. 4 MATERIÁL A METODIKA 4.1 Stanovení tloušťky nátěru Z bodu 2.2.3.1 byla vybrána metoda na principu magnetické indukce. Tento způsob patří mezi nedestruktivní metody stanovení dané tloušťky nemagnetických nátěrových hmot. Ty však musí být umístěny na magnetických kovových podkladech. Ke stanovení tloušťky zkoušené nátěrové hmoty používáme přístroj PERMASCOPE. Přístroje pracující na tomto principu měří odpor magnetického toku. Ten proniká nátěrem a podkladem. Přístrojem PERMASCOPE můžeme měřit nemagnetické povlaky. Nemagnetické povlaky Jedná se buď o nátěrové hmoty aplikované na oceli či železe. Nebo se také jedná o povlaky tvořené ze zinku, chromu, cínu nebo hliníku. Kalibrace přístroje Dle návodu výrobce a jeho instrukcí musíme před každým měřením přístroj zkalibrovat. V průběhu měření musí být přístroj častěji kalibrován, tzn. v kratších časových údobích. Kalibraci provádíme nejméně jednou za hodinu. Zachováme tím přesnost měření. Kalibrační standarty existují ve formě folií o dané tloušťce. Tyto kalibrační folie jsou vyrobeny z patřičných plastových materiálů. Jejich nevýhodou je vyšší citlivost na protlačení. Proto musí být častěji vyměňovány. 27

Stanovení tloušťky Při postupu stanovení tloušťky přístroje se řídíme instrukcemi poskytovanými výrobcem. Musí být dodržována pravidelná kalibrace přístroje viz. výše. Každý přístroj má svou kritickou tloušťku podkladového materiálu. V našem případě kovu. Nad tuto tloušťku podkladového materiálu může být měření tloušťky nátěrové hmoty ovlivňováno. Každý přístroj má odchylky měření. Proto je nezbytné, abychom každou plochu přeměřili minimálně třikrát. To z důvodu možnosti zprůměrování měření plochy. Tím se možné chyby minimalizují. Měřicí přístroj K měření jsme použili přístroj PERMASCOPE MP0(S) od firmy Fischer. Technické údaje o přístroji PERMASCOPE MP0(S): Váha s bateriemi 185g Rozměry 66 x 108 x 30 mm Baterie 9V typu 6LR61 Měřící rozsah 0 1500 µm ± (1% + 0,5 µm) Rozlišení 0,00 d 9,99 µm 10 d 1999 µm Doba zpracování naměřených dat 3 sekundy Postup měření Po zapnutí a zkalibrování přístroje PERMASCOPE MP0(S) jsme si vybrali daný zkušební vzorek. Zkontrolovali jsme, zda-li je nátěr zaschlý. To z důvodu, aby odolal tlaku vyvíjeného měřící sondou na povrchu zkoušeného nátěru. Přiložíme měřicí přístroj na povrch zkušebního vzorku. Vyčkáme na zaznění zvukového signálu. Ten nám signalizuje úspěšné ukončení měření tloušťky vrstvy zkoušeného nátěrového systému. Na displeji se nám objeví hodnota naměřené tloušťky v µm. Tuto hodnotu zaznamenáme do tabulky naměřených hodnot. Tímto způsobem měření opakujeme dle potřeby. Tzn. pro objektivní a přesné měření provádíme u každého zkušebního vzorku postup desetkrát. U zkušebních vzorků opatřených z obou stran provádíme z časových důvodů pouze pět měření z každé strany. Takto naměřené hodnoty zaneseme do tabulek u jednotlivých zkoušených 28

nátěrových hmot. Každé tabulce odpovídá jedna paleta se vzorky a jedna zkoušená nátěrová hmota. obr 7: Měřicí přístroj PERMASCOPE MP0 Zkoušená barva č. 1: Balakryl Antikor V 2026 U tohoto nátěru by měla být tloušťka nátěrové vrstvy 120 µm. Jedná se o barvu jednovrstevnou antikorozní. Je vodou ředitelná. Určená je pro aplikaci na železo a ocel. Je také vhodnější pro průmyslové jednovrstevné nátěry a vysokotlaké bezduchové stříkání. Nanáší se 1 3x a zasychá při teplotě 20-24 C po dobu 12 24 hodin. Celková tloušťka suchého nátěru musí být minimálně 120 µm. Přiklad viz tabulka 1. 29

Tab. 1: Balakryl Antikor V2026 vzorek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 suma průměr 1 134 138 134 134 137 146 132 134 137 134 1360 136 2 129 135 132 133 129 119 131 135 135 136 1314 131 3 135 130 133 131 143 131 133 143 135 129 1343 134 4 125 155 152 154 131 128 149 131 135 149 1409 141 5 123 123 133 142 138 141 130 126 123 120 1299 130 6 121 139 140 123 121 143 140 126 136 138 1327 133 7 146 150 152 150 147 148 142 153 150 139 1477 148 8 138 149 145 145 146 144 141 149 149 141 1447 145 9 149 143 156 148 154 149 146 153 146 147 1491 149 10 134 143 148 160 144 140 139 143 136 145 1432 143 Zkoušená barva č. 2: Byla použita základová barva PRAGOPRIMER S 2000/0100 a krycí barva INDUSTROL S 2013/4550. Jedná se tedy o dvouvrstvý nátěrový systém skládající se z těchto dvou barev. PRAGOPRIMER S 2000/0100. Je vhodná na oceli a litiny, ale také třeba na dřevo a dřevotřísku. Nanášíme ji na suchý a již předem připravený podklad. Podklad musíme nejprve zbavit starých nepřilnavých nátěrů. Pokud takovéto nátěry obsahuje. Dále musíme povrch důkladně odmastit, obrousit a očistit. V našem případě nanášíme stříkáním s použitím ředidla S 6001. Při nanášení musíme dát pozor na bezpečnost práce. Neboť výrobek obsahuje xylen (ve formě směsi isomerů), nízkovroucí hydrogenovaný benzín, dále fosforečnan zinečnatý a butanonoxim. Tím pádem může vyvolat alergickou reakci. Nanášíme ji stříkáním. Zasychá proti okolnímu prachu maximálně do 1 hodiny. Důkladně proschlý je do 3 hodin. INDUSTROL S 2013/4550. Podklad je vhodné opatřit nějakou vhodnou základovou nátěrovou hmotou. V našem případě je to PRAGOPRIMER S 2000/0100. Barva INDUSTROL je vhodná na železo, litinu, lehké kovy, beton, dřevo a dřevotřísku. A to jak pro interiéry tak i exteriéry. Příprava povrchu je shodná jako u základové barvy 30

PRAGOPRIMER. Nanášíme ji stříkáním. Výrobek je nebezpečný, protože obsahuje benzínovou frakci, hydrogenovaný těžký a nízkovroucí hydrogenovaný benzín a také butanonoxim. Může opět vyvolat alergickou reakci. Minimální tloušťka nátěrového systému má být dle parametrů výrobce 120 µm. Přiklad viz tabulka 2. Tab. 2: PRAGOPRIMER S2000/0100 + INDUSTROL S2013/4550 vzorek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 suma průměr 1 129 133 139 137 139 140 138 127 140 140 1362 136 2 141 151 144 148 148 140 141 136 145 138 1432 143 3 130 139 139 136 138 141 135 137 133 141 1369 137 4 131 145 145 143 142 141 131 131 136 124 1369 137 5 125 122 119 125 123 121 122 124 124 127 1232 123 6 121 127 126 127 127 123 123 127 128 128 1257 126 7 126 128 126 129 130 127 129 123 122 125 1265 127 8 119 116 119 118 121 118 115 113 122 127 1188 119 9 154 151 127 136 144 156 154 128 137 115 1402 140 10 131 124 133 125 121 130 128 122 133 129 1276 128 Zkoušená barva č. 3: FEST B S 2141. Jedná se o barvu syntetickou jednovrstevnou antikorozní. Bylo použito ředidlo S 6001 určené pro stříkání. Je určena pro jednovrstevné venkovní ochranné nátěry plechových střešních krytin, ocelových konstrukcí a jiných kovových předmětů. U těchto ploch počítáme s jejich trvalým vystavením nepříznivým povětrnostním vlivům stejně tak i slunečnímu záření. Obsahuje inhibitor koroze jakožto absorbér ÚV záření. Povrch musíme opět připravit a to zbavením starých nepřilnavých nátěrů, dále pak odmastit, obrousit a očistit. Nanášíme v našem případě dvě vrstvy na suchý povrch podkladu. Každá o tloušťce cca 50 µm. To znamená celkovou očekávanou tloušťku minimálně 100 µm. Přiklad viz tabulka 3. 31

Tab. 3: FEST-B S2141 vzorek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 suma průměr 1 135 137 129 128 129 143 142 145 122 122 1332 133 2 128 132 130 121 123 127 124 129 132 123 1269 127 3 142 143 145 137 140 135 134 132 144 137 1389 139 4 145 149 136 145 138 147 139 138 138 138 1413 141 5 140 141 153 152 142 146 129 144 125 151 1423 142 6 128 136 132 121 139 138 133 137 129 131 1324 132 7 129 132 129 124 128 130 130 141 127 120 1290 129 8 129 129 123 123 127 122 128 132 130 139 1282 128 9 137 129 125 126 138 141 124 143 132 142 1337 134 10 126 139 154 151 138 158 133 136 155 147 1437 144 Zkoušená barva č. 4: HOSTAGRUND S 2160. Jedná se o barvu jednovrstevnou antikorozní rychleschnoucí matnou. Vhodná pro použití na oceli, litiny, dřevo a beton a to jak interiérů, tak i exteriérů se středním korozním namáháním. Podklad musí být jako ve všech příkladech důkladně očištěn. Tzn. důkladně odmaštěn, obroušen a očištěn. Nanášíme na suchý povrch podkladu. V našem případě by měl nátěrový systém dosahovat minimální tloušťky 100 µm. Při této tloušťce a teplotě 23 C bude daný nátěr zasychat 2,5 hodiny proti prachu a celý proschne maximálně za 6 hodin. Tato barva obsahuje opět xylen (ve formě směsi isomerů), fosforečnan zinečnatý a butanonoxim. Proto se musí opět dbát na dodržování bezpečnosti práce při její aplikaci na materiál. Přiklad viz tabulka 4. 32

Tab. 4: HOSTAGRUND S2160 vzorek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 suma průměr 1 127 132 116 129 128 123 124 123 129 121 1252 125 2 128 125 126 130 133 128 120 118 124 122 1254 125 3 125 115 120 111 114 123 120 121 125 138 1212 121 4 119 105 108 109 114 118 100 108 104 112 1097 110 5 121 111 120 113 125 119 115 123 115 107 1169 117 6 104 128 123 115 114 106 127 108 115 112 1152 115 7 135 138 126 132 143 122 145 142 131 143 1357 136 8 129 122 122 136 145 124 132 144 143 145 1342 134 9 131 116 120 121 118 118 125 126 133 118 1226 123 10 134 128 133 139 134 133 138 132 116 126 1313 131 Zkoušená barva č. 5: S 2131 BARVA NA ŽELEZO. Jedná se o syntetickou jednovrstevnou polomatnou barvu. Na jeden nástřik se nanáší 60 µm 80 µm. V našem případě jsme na jednu stranu zkušebního vzorku označeného jako a nanesli dvě vrstvy. Tloušťka nátěru by se měla pohybovat mezi 120 µm 160 µm. Oproti tomu na straně označené jako b jsme nanesli pouze jednu vrstvu. Tloušťka na této straně by se měla pohybovat v rozmezí 60 µm 80 µm. Tato barva je vhodná ke zhotovování polomatných dekorativních nátěrů ocelových a železných předmětů. Můžeme ji aplikovat jako základní i vrchní nátěr. Pro vytvoření dlouhodobé účinnosti nátěru se doporučuje nanášet nátěr ve dvou tenkých vrstvách. Nátěrová hmota nesmí přijít do přímého styku s potravinami, krmivy a pitnou vodou a k nátěrům dětského nábytku a hraček. Přiklad viz tabulka 5 a tabulka 6. Tabulka 5 obsahuje naměřené hodnoty s dvěma vrstvami nátěru. Oproti tomu tabulka 6 pouze s jednou vrstvou nátěru. 33

Tab. 5: S2131Z - BARVA NA ŽELEZO (dvě vrstvy nátěru) vzorek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 suma průměr 1a 142 145 144 149 146 150 141 133 144 152 1446 145 2a 158 173 159 165 163 163 180 164 155 155 1635 164 3a 167 159 167 165 169 158 166 157 159 162 1629 163 4a 168 177 176 164 168 166 176 171 172 165 1703 170 5a 165 166 168 163 169 159 165 158 163 176 1652 165 Tab. 6: S2131Z - BARVA NA ŽELEZO (jedna vrstva nátěru) vzorek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 suma průměr 1b 83 65 81 78 83 80 77 80 79 72 778 77,8 2b 75 68 72 69 79 65 72 80 69 72 721 72,1 3b 66 67 70 66 68 66 64 68 64 70 669 66,9 4b 86 86 91 84 87 86 83 87 88 86 864 86,4 5b 82 79 79 75 84 80 82 80 83 78 802 80,2 4.2 Metodika zkoušek stanovení vlivu tloušťky nátěru na parametry ochranné účinnosti povrchové ochrany Zaměříme se především na: Prokorodování Přilnavost Odolnosti při hloubení Odolnost při ohybu Metodika zkoušek Pro zkoušky si zvolíme dva různé typy povrchových ochran. První zvolíme syntetickou nátěrovou hmotu. Jako druhou pak zvolíme vodouředitelnou nátěrovou hmotu. U obou typů nátěrových hmot zvolíme jednu, dvě, nebo tři vrstvy nátěru. Tloušťky zvolíme rovnoměrně po 60 µm. Cílem tohoto rozvržení tloušťek vrstev 34

nátěrové hmoty je prokázat vliv tloušťky nátěrového systému při jednotlivých zkouškách na parametr ochranné účinnosti. Díky rozdílnému složení nátěrové hmoty vodouředitelné a syntetické předpokládáme rozdílné chování během zkoušek a následného hodnocení prokorodování, přilnavosti, odolnosti při hloubení a odolnosti při ohybu. Např. při zkoušce ohybem či hloubením očekáváme u syntetické nátěrové hmoty větší a rychlejší prasknutí z důvodu jejího složení a menší pórovitosti. Za to u vodouředitelné nátěrové hmoty očekáváme o něco větší elasticitu. Avšak větší podkorodování opět z důvodu tentokrát větší pórovitosti než u syntetických nátěrových hmot. V praxi to bude znamenat následující: Jednovrstevný nátěr... 60 µm Dvouvrstevný nátěr... 120 µm Třívrstevný nátěr... 180 µm Zkoušky budeme provádět laboratorní zrychlené. A to v jednom zvoleném prostředí. Celkově budeme potřebovat 6 sad zkušebních vzorků po 30 ks. Rozvržení vzorků Nátěrová hmota syntetická Zkušební vzorky vystavíme vlivu kondenzační komory. Zkušební vzorky o tloušťce 60 µm 1. Na hodnocení prokorodování použijeme 3 zkušební vzorky. 2. Na hodnocení přilnavosti použijeme 3 zkušební vzorky. 3. Na hodnocení odolnosti při hloubení použijeme 3 zkušební vzorky. 4. Na hodnocení odolnosti v ohybu použijeme 6 zkušebních vzorků. 5. Celkově tedy použijeme 15 vzorků na patřičná hodnocení a dalších 15 vzorků ponecháme jako etalony. Dohromady použijeme 30 vzorků pro tloušťku 60 µm. Analogické rozvrstvení vzorků na jednotlivá hodnocení použijeme i v případě tloušťek 120 µm a 180 µm. Opět u každé tloušťky použijeme 15 vzorků na otestovaní a zbylých 15 necháme jako etalony. Opět tedy dohromady 30 vzorků. 35

Nátěrová hmota vodouředitelná Zkušební vzorky opět vystavíme působení kondenzační komory. Zkušební vzorky o tloušťce 60 µm 1. Na hodnocení podkorodování použijeme 3 zkušební vzorky. 2. Na hodnocení přilnavosti použijeme 3 zkušební vzorky. 3. Na hodnocení odolnosti při hloubení použijeme 3 zkušební vzorky. 4. Na hodnocení odolnosti v ohybu použijeme 6 zkušebních vzorků. 5. Opět použijeme 15 vzorků na patřičná hodnocení a dalších 15 vzorků ponecháme jako etalony. Použijeme tedy 30 vzorků pro tloušťku 60 µm. Analogické rozvrstvení vzorku na jednotlivá hodnocení použijeme i v případě tloušťek 120 µm a 180 µm jako již v předešlém případě u nátěrových hmot syntetických. Opět u každé tloušťky použijeme 15 vzorků na otestovaní a zbylých 15 necháme jako etalony. Dohromady zase získáme 30 vzorků. 36

5 VÝSLEDKY A DISKUZE 5.1 Výsledky měřených zkušebních vzorků. Rozbor hodnot uvedených v části 4.1 Zkušební vzorky byly odměřeny pomocí měřícího přístroje PERMASCOPE MP0. Barva č. 1: Balakryl Antikor V 2026 Měřené zkušební vzorky odebrané z krajních pozic palety měly o dost menší tloušťku než-li vzorky odebírané ze středu palety. Avšak i přesto neklesly tloušťky nátěrů přes požadovanou mez 120 µm. Nejmenší průměrná tloušťka naměřená u jednoho zkušebního vzorku je 130 µm a tím dostatečně splňuje požadavky kladené na tloušťku vrstvy nátěru jako ochranné bariéry před vlivy okolního prostředí. Nanášení bylo prováděno stříkáním. Barva č. 2: Základová barva PRAGOPRIMER S 2000/0100 a krycí barvy INDUSTROL S 2013/4550 U tohoto nátěrového systému by měla odpovídat tloušťka 120 µm. A to u většiny zkušebních vzorku splňuje. Nejmenší naměřená průměrná tloušťka jednoho zkušebního vzorku činí 119 µm. U tohoto zkušebního vzorku byla dokonce naměřena nejmenší tloušťka v jednom místě 113 µm. To je o dost menší než požadovaná tloušťka na nátěrový systém. V tomto místě dojde nejspíš jako v jednom z prvních k prolomení ochranné bariéry nátěru. Barva č. 3: FEST B S 2141 Výsledná změřená tloušťka byla naměřena s bohatou rezervou. Tudíž z toho usuzujeme na splnění správné funkce bariérové ochrany. A tím pádem i odolaní vnějším povětrnostním vlivům. Měli jsme dle výrobce dosáhnout minimální tloušťky nátěru 100 µm. Přičemž nejmenší průměrná tloušťka jednoho zkušebního vzorku byla 127 µm 37

a největší pak 144 µm. Barva č. 4: HOSTAGRUND S 2160 Opět byla v přijatelné velikosti dodržena tloušťka nátěrového systému. A tím i zajištěna ochrana před nepříznivými vlivy okolního prostředí. Naměřené hodnoty nikdy neklesly pod stanovenou mez udávanou výrobcem. Minimální tloušťka má být dle výrobce 100 µm. Nejmenší průměrná tloušťka jednoho zkušebního vzorku byla 110 µm a největší pak 136 µm. Což splňuje s rezervou předepsanou tloušťku vrstvy nátěru. Barva č. 5: S 2131 BARVA NA ŽELEZO Byla dodržena předepsaná tloušťka vrstvy nátěru výrobcem. U žádného vzorku nebyla zaznamenána negativní odchylka od požadované tloušťky nátěru. Nejmenší průměrná tloušťka jednoho zkušebního vzorku byla 66,9 µm u strany b. Ta podstoupila pouze jeden nástřik. U strany a byla nejmenší tloušťka 145 µm. Strana a podstoupila dva nátěry. Strana s jedním nástřikem by hůře odolávala vnějším vlivům korozního prostředí. Byla zde sice naměřena očekávaná tloušťka avšak příliš malá na dostatečnou ochranu. Strana s dvěma vrstvami nástřiku by byla odolnější. Alespoň po stránce bariérové ochrany. To dokazuje tabulka 5. Oproti tomu strana s jedním nástřikem by lépe odolávala zkoušce ohybem. Naměřené hodnoty strany s jedním nástřikem zobrazuje tabulka 6. 5.2 Zdůvodnění navržené metodiky Od navrhované metody očekáváme ujasnění vlivu tloušťky nátěrové hmoty jakožto parametru ochranné účinnosti. Kde v některých případech může být výhodou větší vrstva nátěrové hmoty, pokud jde o čistě bariérovou ochranu. Ovšem u takovéto tloušťky může nastat horší přilnavost, odolnost při hloubení, odolnost v ohybu. Tak se v tomto případě stává přílišná tloušťka spíše nevýhodou. Její prasknutí pak umožní vznik koroze. To např. může způsobit podkorodování. A proto touto metodikou chceme tuto problematiku objasnit. 38

6 SOUPIS LITERATURY FARKAŠOVÁ, Blanka, KRČÁL, Martin. Projekt Bibliografické citace [online]. c2004- [cit. 2009-04-22]. Dostupný z WWW: <http://www.citace.com/index.php>. PODJUKLOVÁ, Jitka, 2006, Nové trendy v technologii smaltování, s. 80 86, Projektování a provoz povrchových úprav, Repro-Servis, Praha, 156 s. STEINER Pavel, 2008, Práškové barvy a možnosti jejich použití, Povrchové úpravy, 11 (2), 15-16. ŠČERBEJOVÁ Marta,1993 Strojírenská technologie, VŠZ Brno, 132 s. ŽOUREK Petr, 2008, Měření tloušťek vrstev přístroji firmy Helmut Fischer, Povrchové úpravy, 11 (4), 24. Použité normy: ČSN EN ISO 1520 (67 3081) Nátěrové hmoty Zkouška hloubením, 2002. ČSN ISO 2409 (67 3085) Nátěrové hmoty Mřížková zkouška, 1993. ČSN EN ISO 2808 (67 3061) Nátěrové hmoty Stanovení tloušťky nátěru, 2000. ČSN EN ISO 7253 (67 3092) Nátěrové hmoty Stanovení odolnosti v neutrální solné mlze, 2002. ČSN EN ISO 3231 (67 3096) Nátěrové hmoty Stanovení odolnosti vlhkým atmosférám s obsahem oxidu siřičitého, 1998. Seznam obrázků obr 1: Solná komora obr 2: Zkušební komora s přítomnosti oxidu siřičitého obr 3: Zkušební sada na mřížkovou zkoušku obr 4: Erichsenův přístroj obr 5: Zkušební trn obr 6: Vzorky po ohybu obr 7: Měřicí přístroj PERMASCOPE MP0 39

Seznam tabulek Tab. 1: Balakryl Antikor V2026 Tab. 2: PRAGOPRIMER S2000/0100 + INDUSTROL S2013/4550 Tab. 3: FEST-B S2141 Tab. 4: HOSTAGRUND S2160 Tab. 5: S2131Z - BARVA NA ŽELEZO (dvě vrstvy nátěru) Tab. 6: S2131Z - BARVA NA ŽELEZO (jedna vrstva nátěru) 40