Πυράντοχα χρωµατα και χρωµάτων πυροπροστασίας

Transcript

1 Πυράντοχα χρωµατα και χρωµάτων πυροπροστασίας O άνθρωπος από παλιά έχει εµπιστευθεί την προστασία των διαφόρων κατασκευών του στις επικαλύψεις, οι οποίες κατά κύριο λόγο είναι οργανικές. Οι επικαλύψεις ή χρώµατα εκτός από την προστασία στις επιδράσεις του περιβάλλοντος προσφέρουν και µια ωραία επιφάνεια. Οι δύο αυτοί λόγοι, προστασία και αισθητική εµφάνιση, έχουν οδηγήσει στην ανάπτυξη της βιοµηχανίας των επικαλύψεων και την ανάπτυξη της τεχνολογίας και της έρευνας στον κλάδο αυτόν. Σε περίπτωση όµως πυρκαγιάς οι οργανικές επικαλύψεις καίγονται και φυσικά δεν µπορούν να προσφέρουν την οποιαδήποτε προστασία στην κατασκευή, την οποία επικαλύπτουν. Για τον λόγο αυτό έχουν αναπτυχθεί ιδιαίτερες κατηγορίες επικαλύψεων ή χρωµάτων όπως τα πυράντοχα χρώµατα και τα χρώµατα πυροπροστασίας. Στην πράξη όµως επικρατεί σύγχυση και οι κατασκευαστές συχνά δεν γνωρίζουν τι είδους χρώµατα πρέπει να χρησιµοποιήσουν. ιάκριση µεταξύ χρωµάτων πυράντοχων και χρωµάτων πυροπροστασίας Πυράντοχα χρώµατα είναι αυτά που αντέχουν στη φωτιά. H πιο συνηθισµένη χρήση τους είναι για βαφή επιφανειών που θερµαίνονται κατά τη λειτουργία τους. Χαρακτηριστικό είναι ότι το χρώµα, κατά τη φυσιολογική του λειτουργία, ξηρό πάνω στην επιφάνεια, δεν καίγεται. Αντίθετα τα χρώµατα πυροπροστασίας, συνήθως καίγονται κατά τη διάρκεια της φωτιάς, σταµατώντας την εξάπλωσή της. Πυράντοχα χρώµατα H µεγάλη πλειοψηφία των φορέων χρωµάτων που χρησιµοποιούνται σήµερα, είναι οργανικές ενώσεις, συνήθως διάφορες ρητίνες (πολυµερή). Οπως είναι γνωστό, τα περισσότερα οργανικά υλικά καίγονται, άλλα ευκολότερα και άλλα δυσκολότερα. Υπάρχουν όµως αρκετά χρώµατα που είναι πυράντοχα. Το κύριο χαρακτηριστικό αυτών των χρωµάτων είναι ότι κάτω από ορισµένες συνθήκες δεν καίγονται. Συνήθως τα πυράντοχα χρήµατα περιέχουν ως πιγµέντο σκόνη ψευδαργύρου ή αλουµινίου, είναι δηλαδή χρώµατος γκρι ή ασηµί, υπάρχουν όµως πυράντοχα χρώµατα και µε άλλα χρωµατιστά πιγµέντα, όπως ενώσεις καδµίου, νικελίου, οξείδια µετάλλων και άλλα. Τα πυράντοχα χρώµατα διακρίνονται ανάλογα µε τη θερµοκρασία, στην οποία αντέχουν χωρίς να καούν. Μέχρι θερµοκρασίες της τάξεως των 200C αντέχουν χρώµατα µε βάση τροποποιηµένο καουτσούκ, ακρυλικές ρητίνες και άλλες. Μέχρι θερµοκρασίες της τάξεως των 450C αντέχουν χρώµατα πυριτικής βάσεως µε µεταλλικό ψευδάργυρο (zinc silicate coatings). Τα χρώµατα που έχουν την υψηλότερη αντοχή, της τάξεως των 600C και µέχρι 1000C είναι αυτά που έχουν βάση ρητίνες σιλικόνης, µε πιγµέντο σκόνη αλουµινίου. Υπάρχουν και ορισµένα ειδικά επιχρίσµατα ανόργανης βάσης µε ανόργανες χρωστικές που αντέχουν σε ακόµα υψηλότερες θερµοκρασίες, αυτά όµως ξεφεύγουν από τον ορισµό καθαρά των χρωµάτων. Τα πυράντοχα χρώµατα δεν έχουν µεγάλη σχέση µε την πυροπροστασία. Αντέχουν βέβαια σε υψηλές θερµοκρασίες, άλλα σε υψηλότερες και άλλα σε χαµηλότερες, δεν καίγονται εύκολα, αλλά δεν προστατεύουν ιδιαίτερα από την πυρκαγιά. Καύση H καύση είναι µια σειρά οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων. Τα κύρια χαρακτηριστικά τους είναι ότι κατά κανόνα έχουν µεγάλη ταχύτητα και είναι ισχυρά εξώθερµες, δηλαδή κατά τη διάρκεια της καύσης εκλύεται µεγάλη ποσότητα ενέργειας µε τη µορφή θερµότητας. H καύση ξεκινά όταν το καύσιµο υλικό (αναγωγικό) και το οξειδωτικό (συνήθως οξυγόνο) συναντηθούν, ευρισκόµενα σε τέτοια ενεργειακή κατάσταση, που ξεπερνά κάποιο δεδοµένο όριο. Κατά τη διάρκεια της καύσης, ένα µέρος της ενέργειας που εκλύεται, διαχέεται στο περιβάλλον, ανυψώνοντας σηµαντικά τη θερµοκρασία, ενώ το υπόλοιπο µεταφέρεται στα γειτονικά καιγόµενα υλικά, καθώς και σε ενδιάµεσα τυχόν καύσιµα προϊόντα της καύσης, ανεβάζοντας την εσωτερική τους ενέργεια, έτσι ώστε η αντίδραση (καύση) να συνεχίζεται και ενδεχοµένως να επεκτείνεται. Εάν αυτή η ενέργεια δεν είναι αρκετή, η καύση σταµατά σταδιακά, ενώ αν είναι πολύ µεγάλη, η καύση επεκτείνεται αυξανόµενη, όπως στην περίπτωση πυρκαγιάς. Ενα υλικό µπορεί να χαρακτηρισθεί ως καύσιµο ή άκαυστο, αν και οι όροι αυτοί δεν είναι δόκιµοι. Καύσιµο λέγεται όταν, ευρισκόµενο παρουσία οξειδωτικού (π.χ. οξυγόνου) και κάτω από κατάλληλες συνθήκες, καίγεται. Ακαυστο λέγεται, όταν δεν µπορεί να καεί παρουσία οξειδωτικού, σε υψηλή θερµοκρασία και παρουσία φλόγας. Ενα καύσιµο υλικό καλείται εύφλεκτο εάν, παρουσία φλόγας, ξεκινά η διαδικασία της καύσης. Μη εύφλεκτο καλείται, εάν η διαδικασία της καύσης σταµατά µόλις αποµακρυνθεί η φλόγα. Βέβαια είναι πιο σωστό να χρησιµοποιούνται οι όροι σηµείο ανάφλεξης, σηµείο καύσης και σηµείο αυτανάφλεξης. Το πρώτο, σηµείο ανάφλεξης, είναι η κατώτατη θερµοκρασία, στην οποία το υλικό αναφλέγεται αν πλησιάσει πηγή θερµότητας και παύει να καίγεται όταν αυτή αποµακρυνθεί. Το δεύτερο, σηµείο καύσης, είναι η κατώτατη θερµοκρασία στην οποία το υλικό αναφλέγεται αν πλησιάσει πηγή θερµότητας και συνεχίζει να καίγεται όταν αυτή αποµακρυνθεί. Το σηµείο αυτανάφλεξης είναι η κατώτατη θερµοκρασία, στην οποία το υλικό αναφλέγεται µόνο του, χωρίς την ανάγκη εξωτερικής πηγής θερµότητας. Σύµφωνα µε την επίσηµη ορολογία της ASTM που περιλαµβάνεται στο Πρότυπο ASTM E-176 ισχύουν οι παρακάτω ορισµοί: Καύση (combustion) είναι µια χηµική διαδικασία οξείδωσης που έχει αρκετή ταχύτητα, ώστε να προκαλεί αύξηση της θερµοκρασίας και συνήθως συνοδεύεται από φως είτε ως πυράκτωση, είτε ως φλόγα. Φωτιά (fire) είναι µια καταστρεπτική καύση, εκδηλούµενη µε ένα ή όλα από τα εξής: φως, φλόγα, θερµότητα, καπνό. Καύσιµο (combustible) χαρακτηρίζεται κάτι που είναι ικανό να υποστεί καύση. Ωστόσο αναφέρεται ότι ο όρος αυτός συνήθως περιορίζεται για ορισµένες συνθήκες έκθεσης. Ειδικά για τα δοµικά υλικά, αναφέρεται ότι θεωρούνται καύσιµα εάν είναι ικανά να υποστούν καύση κάτω από συνθήκες θερµοκρασίας και πίεσης που µπορεί να υπάρξουν κατά τη διάρκεια µιας πυρκαγιάς σε ένα κτίριο. Μερικά υλικά που δεν καίγονται σ αυτές τις συνθήκες, µπορεί να καούν όταν εκτεθούν σε υψηλότερες πιέσεις και / ή θερµοκρασίες, ή σε

2 ατµόσφαιρα πλούσια σε οξυγόνο. Επίσης, υλικά που δεν είναι καύσιµα ως έχουν, µπορεί να είναι καύσιµα σε µορφή λεπτής σκόνης. Αντίσταση στη φωτιά (fire resistance): H ικανότης ενός υλικού ή µιας κατασκευής να αντέχει στη φωτιά ή να προστατεύει απ αυτήν. Αντίσταση στη φλόγα (flame resistance): H ικανότης ενός υλικού ή µιας κατασκευής να αντέχει υποβαλλόµενη στην επίδραση φλόγας ή να προστατεύει απ αυτήν. Στρώµα επιβραδυντικό φωτιάς (fire retardant barrier): Μια στρώση από ένα υλικό, το οποίο όταν επικολλάται πάνω σε µια επιφάνεια ή άλλως παρεµβάλλεται ανάµεσα σ αυτήν και την πηγή φωτιάς, καθυστερεί την ανάφλεξη και την καύση σε περίπτωση φωτιάς. Χηµικό επιβραδυντικό φωτιάς / φλόγας (fire / flame retardant chemical), µια ουσία, η οποία προστιθέµενη σε ένα καύσιµο υλικό, καθυστερεί την ανάφλεξη και την καύση / διάδοση της φλόγας (αντίστοιχα) σε περίπτωση φωτιάς. Χρώµα επιβραδυντικό φωτιάς / φλόγας (fire / flame retardant coating), ένα χρώµα, το οποίο όταν εφαρµοσθεί σε µια επιφάνεια, καθυστερεί την ανάφλεξη και την καύση / διάδοση της φλόγας (αντίστοιχα) σε περίπτωση φωτιάς. Τρόποι προστασίας από φωτιά / φλόγα Το αντικείµενο που χρειάζεται προστασία από τη φωτιά µπορεί να είναι καύσιµο ή όχι. Πιο συγκεκριµένα, στην περίπτωση των δοµικών υλικών, µπορεί π.χ. να πρόκειται για αντικείµενα από ξύλο ή πολυµερή (πλαστικά), κουρτίνες ή άλλες επενδύσεις από πανί, χαρτί ή άλλο καύσιµο υλικό. Μπορεί όµως να είναι τοίχοι ή χωρίσµατα από πέτρα, τούβλα, αµιαντοτσιµέντο, γυψοσανίδες, ή ακόµα µια κατασκευή από χάλυβα. Αυτά τα υλικά, αν και δεν καίγονται, παθαίνουν ζηµιά από τη φωτιά, διότι χάνουν τις µηχανικές τους ιδιότητες όταν βρεθούν σε υψηλές θερµοκρασίες. Στην πρώτη περίπτωση, η προστασία µπορεί να γίνει, ανάλογα µε την περίπτωση, είτε µε επικάλυψη (ξύλα κλπ.), είτε µε διαβροχή ή εµβάπτιση σε κάποιο υλικό (υφάσµατα), ή επίσης µε ειδική κατεργασία κατά την παραγωγή, όπως συνήθως γίνεται για τα πολυµερή. Οι πέτρινες, σιδηρές και άλλες κατασκευές προστατεύονται µε επίχριση µε ειδικά χρώµατα, τα οποία επιβραδύνουν τη φωτιά. Ειδικά για τις µεταλλικές κατασκευές, τα χρώµατα πυροπροστασίας καθυστερούν τη διάδοση της φωτιάς, ενδεχοµένως δε, την σταµατούν, πριν προλάβει να ανέβει σηµαντικά η θερµοκρασία της κατασκευής. Οι διάφοροι κανονισµοί καθορίζουν πόσος χρόνος τουλάχιστον πρέπει να περάσει, προτού φθάσει η θερµοκρασία του µετάλλου κάποια κρίσιµη θερµοκρασία, πάνω από την οποία θεωρείται ότι η µεταλλική κατασκευή θα καταρρεύσει. Για τον χάλυβα συνήθως λαµβάνεται η θερµοκρασία των 500ο C. Λίγα είναι τα χηµικά στοιχεία που βοηθούν τα πολυµερή να επιβραδύνουν τη φωτιά: O φώσφορος, το άζωτο, το χλώριο, το βρώµιο και το αντιµόνιο είναι η βάση πολλών χηµικών ουσιών, που καθεµία µόνη της ή συνδυασµός αυτών, µπορεί να βοηθήσει την επιβράδυνση και την παύση της καύσης. Πολλές φορές ο συνδυασµός δύο ή περισσοτέρων επιβραδυντικών ουσιών έχει µεγαλύτερα αποτελέσµατα από την άθροιση των αποτελεσµάτων της κάθε ουσίας χωριστά. Οι µηχανισµοί προστασίας από τη φωτιά µπορεί να είναι: - Αποµάκρυνση της θερµότητας, που επιτυγχάνεται µε κατεργασία του υλικού µε άλλα υλικά που απορροφούν θερµότητα ή έχουν καλή θερµική αγωγιµότητα, ώστε να διαχέεται η θερµότης και να µη συγκεντρώνεται σε ένα σηµείο. Π.χ. ένυδρα κρυσταλλικά άλατα µπορεί να αποικοδοµηθούν µε έκλυση ύδατος, πράγµα που απορροφά σηµαντική ποσότητα θερµότητας. - Ανύψωση της θερµοκρασίας πυρόλυσης, οπότε το υλικό γίνεται πιο ανθεκτικό στην καύση. - Μείωση της θερµοκρασίας πυρόλυσης, µε αποτέλεσµα τον σχηµατισµό άνθρακα (char) και παραγωγή προϊόντων καύσης που δεν είναι εύφλεκτα. - Σχηµατισµός αερίων που δεν καίγονται από τη θερµική αποικοδόµηση ορισµένων υλικών, µε αποτέλεσµα την αποµάκρυνση του οξυγόνου και την παρεµπόδιση της καύσης. Χρώµατα πυροπροστασίας Τα χρώµατα πυροπροστασίας διακρίνονται σε δύο είδη, ανάλογα µε τον τρόπο δράσεως. - Χρώµατα επιβραδυντικά φλόγας, αγγλικά flame retardant coatings, είναι χρώµατα τα οποία µε κάποιον τρόπο ελκύουν κατά την καύση αέρια, τα οποία αραιώνουν ή αποµονώνουν το οξυγόνο και παρεµποδίζουν τη µετάδοση της φλόγας, κυρίως κατά την επιφάνεια, ή / και ευνοούν το σχηµατισµό άνθρακα και άλλων αδρανών υλικών και τελικά µε κάποιους από τους µηχανισµούς που περιγράφηκαν πιο πάνω, επιβραδύνουν την καύση. Τα χρώµατα αυτού του τύπου παρασκευάζονται µε υλικά που περιέχουν κάποια από τα επιβραδυντικά υλικά που αναφέρθηκαν. - Χρώµατα επιβραδυντικά φωτιάς µε διόγκωση, αγγλικά intumescent fire retardant coatings, τα οποία µε τη θέρµανση διογκώνονται, δηµιουργώντας ένα πολυκυτταρικό στρώµα που είναι θερµοµονωτικό. Με τον τρόπο αυτόν προστατεύονται κυρίως σιδηροκατασκευές από την υπερβολική αύξηση της θερµοκρασίας ώστε να κρατήσουν τις µηχανικές τους ιδιότητες για κάποιο καθορισµένο χρονικό διάστηµα. Εκτός από τις σιδηρές κατασκευές, µε τα χρώµατα αυτά προστατεύονται και άλλα δοµικά υλικά όπως τοίχοι, πόρτες, διαχωριστικά χώρου και άλλα. Χρώµατα επιβραδυντικά φωτιάς µε διόγκωση - Τρόπος δράσης Καταρχήν αυτά µπορεί να είναι χρώµατα ή µαστίχες (mastics). H διαφορά είναι το πάχος ξηρού υµένα: µερικά µικρόµετρα για τα χρώµατα ( µ$) και µερικά χιλιοστά για τις µαστίχες (2-20 mm). Για µεγαλύτερη ευκολία στη συνέχεια αναφέρονται και τα δύο µε τον όρο χρώµατα. H τελική τους εξωτερική όψη δεν διαφέρει από τα συνηθισµένα χρώµατα της αγοράς. Συνήθως τα χρώµατα αυτά εφαρµόζονται πάνω από ένα κανονικό αστάρι, που να είναι φυσικά συµβατό µε το υπόλοιπο σύστηµα. Τα επιβραδυντικά χρώµατα και µαστίχες µπορεί να µείνουν στην επιφάνεια σαν τελική στρώση ή µπορεί να επικαλυφθούν µε µια τελική στρώση άλλου χρώµατος κλασικού πάλι τύπου, και πάντα βέβαια συµβατού µε το σύστηµα. Οταν το σύστηµα εκτεθεί σε φλόγα / φωτιά, το επιβραδυντικό χρώµα αρχίζει να διογκώνεται και σχηµατίζει ένα στρώµα στερεού αφρού, πάχους µέχρι και πάνω από φορές το πάχος του αρχικού ξηρού υµένα του

3 χρώµατος. Αυτός ο αφρός αποµονώνει και προστατεύει την επιφάνεια από την επίδραση της φωτιάς και της θερµότητας για µεγάλο χρονικό διάστηµα. Σταµατά τον καπνό, καθυστερεί την εξάπλωση της φλόγας και τη µεταφορά της θερµότητας. Για να µπορέσει ένα χρώµα να δράσει µε τον τρόπο αυτόν, πρέπει να περιέχει: 1. Μία πηγή άνθρακα. Συνήθως είναι υδατάνθρακες, πολυσθενείς αλκοόλες, κ.ά. Πρέπει στο µόριό τους να περιέχονται υδροξυλικές οµάδες και µεγάλο ποσοστό άνθρακα. 2. Εναν καταλύτη (πηγή φωσφορικού οξέος). Αυτός πρέπει να περιέχει υψηλό ποσοστό φωσφόρου και να αποσυντίθεται από τη θερµότητα µε παραγωγή φωσφορικού οξέος σε θερµοκρασία χαµηλότερη απ αυτήν, στην οποία αποσυντίθεται η πηγή άνθρακα. 3. Εναν παράγοντα διόγκωσης (blowing agent - πηγή άκαυστων αερίων). Με τη θέρµανση εκλύονται αέρια, τα οποία δηµιουργούν τον στερεό αφρό. H δράση τους πρέπει να αρχίζει ταυτόχρονα µε την αντίδραση του καταλύτη µε την πηγή άνθρακα. Χρησιµοποιούνται συνήθως αζωτούχες ενώσεις, όπως π.χ. µελαµίνη, ουρία κ.ά. Κατά τη διάρκεια αυτής της δράσης του χρώµατος πυροπροστασίας, εκλύονται µεγάλες ποσότητες άνθρακα, διοξειδίου του άνθρακα, νερού και άκαυστων αερίων και έτσι παρέχεται και επιπλέον προστασία από την αποµάκρυνση του οξυγόνου και την απορρόφηση σηµαντικής ποσότητας θερµικής ενέργειας. H πυροπροστασία που παρέχεται από χρώµατα αυτού του είδους εξαρτάται από τη σύνθεση του χρώµατος, τη φύση της επιφάνειας, τις διαστάσεις του αντικειµένου και βέβαια από το πάχος της επίχρισης.

4 ΙΑΒΡΩΣΗ Με τον όρο διάβρωση εννοούµε την φθορά η καταστροφή ενός υλικού εξαιτίας κάποιας χηµικής η ηλεκτροχηµικής δράσης του υλικού µε το περιβάλλον του. Όσον αφορά το διαβρωτικό περιβάλλον, αυτό µπορεί να είναι, - σε αέρια κατάσταση, ατµοσφαιρική διάβρωση, διάβρωση από καυσαέρια κ.α. - σε υγρή κατάσταση, διάβρωση από φυσικά νερά,θάλασσα, χηµικά κ.α. - σε στερεά κατάσταση, διάβρωση από το έδαφος, σκυρόδερµα κ.α. Από χηµικής άποψης, στα διαβρωτικά συστήµατα συµβαίνουν οξειδοαναγωγικές δράσεις µε αποτέλεσµα την παραγωγή προιόντων διάβρωσης, οξείδια, άλατα, σκουριές που µοιραία οδηγούν σε απώλεια υλικού. Η διάβρωση µπορεί να καταστρέψει σε σύντοµο χρονικό διάστηµα την εµφάνιση των µεταλλικών επιφανειών και να προκαλέσει πολυέξοδες επισκευές έστω και αν η ασφάλεια και η διάρκεια ζωής της κατασκευής δεν έχουν βλαφθεί ουσιαστικά. Έτσι οι οικονοµικές επιπτώσεις της είναι πολύ σηµαντικές. Αρκεί να αναφερθεί ότι ετήσια το 1/4 περίπου της παγκόσµιας παραγωγής σιδήρου και χάλυβα καταστρέφεται από την διάβρωση. Η τεράστια αυτή απώλεια θα µπορούσε να αποφευχθεί κατά ένα µεγάλο ποσοστό εάν λαµβάνονταν τα κατάλληλα µέτρα προστασίας. ΓΕΝΙΚΑ ΜΕΤΡΑ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ Οι µεταλλικές κατασκευές πρέπει να επικαλύπτονται µε βαφές όχι µόνο για αισθητικούς λόγους αλλά κυρίως για να προστατευθούν από την διάβρωση. Το σύστηµα βαφής που θα πρέπει κάθε φορά να εφαρµόζεται επιλέγεται βάση ορισµένων κριτηρίων, τα σηµαντικότερα από τα οποία είναι το περιβάλλον, η αναµενόµενη διάρκεια ζωής της κατασκευής, καθώς και ο χρόνος συντήρησης. Βασικά στοιχεία της αποτελεσµατικής προστασίας από την διάβρωση είναι: α) η σωστή προετοιµασία της επιφάνειας β) η εφαρµογή συστήµατος αντισκωρικής προστασίας. ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑ ΤΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ Πριν από την βαφή πρέπει απαραίτητα να αφαιρείται η σκουριά, τα γράσα, τυχόν υπολείµµατα παλαιών βαφών, λάσπες, σκόνες κ.α. Επιπλέον µετά τον καθαρισµό η επιφάνεια θα πρέπει να είναι εντελώς στεγνή, γιατί η ύπαρξη υγρασίας είναι ένας καθοριστικός παράγοντας αποτυχίας της βαφής. Οι µέθοδοι που εν γένει χρησιµοποιούνται για τον καθαρισµό της επιφάνειας είναι: α) Αµµοβολή : είναι η αποτελεσµατικότερη µέθοδος αποµάκρυνσης της σκουριάς σε διάφορες βαθµίδες έως το καθαρό µέταλλο. Οι βαθµίδες αυτές προδιαγράφονται βάση προτύπων SSPC και SIS. β) Μηχανικά µέσα : τα ηλεκτρικά τριβεία (σβουράκια) είτε τα εργαλεία χειρός (βούρτσες, γυαλόχαρτα) συχνά χρησιµοποιούνται για τον καθαρισµό της επιφάνειας χωρίς όµως να φτάνουν σε τέλεια αποτελέσµατα. γ) Χηµικά µέσα : αυτά εν γένει διακρίνονται σε δυο κατηγορίες: 1) στα διαλύµατα οξέων που διαλύουν τη σκουριά και σχηµατίζουν σταθερά άλατα.2) στα προιόντα που αντιδρούν µε τη σκουριά δηµιουργώντας σταθερό, συµπαγές φιλµ, έτοιµο προς βαφή µε αντισκωρικό υπόστρωµα. ΑΝΤΙΣΚΩΡΙΑΚΑ ΑΣΤΑΡΙΑ Οι µεταλλικές εγκαταστάσεις αποτελούν κατά κανόνα πανάκριβες επενδύσεις και συχνά αναντικατάστατες. Είναι λοιπόν φανερό ότι η προστασία και η συντήρηση τους αποκτά καθοριστική σηµασία. Για το λόγο αυτό ένας σηµαντικός τοµέας του κλάδου των επιχρισµάτων αναφέρεται στα χρώµατα για µεταλλικές επιφάνειες και µελετά νέα προιόντα που εφαρµόζονται εύκολα και γρήγορα, παρέχοντας παρατεταµένη αντισκωρική προστασία και τέλος επιβαρύνουν όσο το δυνατόν λιγότερο το περιβάλλον. Οι ιδιότητες ενός αντισκωριακού υποστρώµατος εξαρτώνται και ρυθµίζονται από τη σωστή επιλογή των συστατικών του χρώµατος και κυρίως του φορέα (ρητίνη) και των αντιδιαβρωτικών πιγµέντων. Τα αντιδιαβρωτικά πιγµέντα είναι χηµικές ουσίες που χρησιµοποιούνται στη σύνθεση των αντισκωριακώνν χρωµάτων κυρίως για να εµποδίσουν η να επιβραδύνουν τη διάβρωση αλλά και για να δώσουν χρώµα και καλυπτικότητα. Η εφαρµογή ενός καλού αντισκωριακού ασταριού σε αντιδιαστολή µε κάποιο µη αποτελεσµατικό εξασφαλίζει ποιότητα στην προστασία της επιφάνειας, εξοικονόµηση χρόνου και χρήµατος για τον κατασκευαστή. Τέλος θεωρώντας τα αντισκωριακά αστάρια από άποψη τοξικότητας πρέπει να παρατηρήσουµε ότι τοξικά θεωρούνται τα πιγµέντα που περιέχουν µόλυβδο και τα χρωµικά. ιεθνείς κανονισµοί περιορίζουν τη χρήση τους και επιβάλλουν τις ενδείξεις επικινδυνότητας στις συσκευασίες των προιόντων.

5 ΑΝΤΟΧΗ ΣΤΟ ΦΩΣ ΓΗΡΑΝΣΗ Με τον όρο " γήρανση " εννοούµε τις διάφορες αλλαγές που συντελούνται στο φιλµ ενός χρώµατος µε το πέρασµα του χρόνου. Η διάρκεια ζωής ενός χρώµατος δεν είναι µια σταθερή και αµετάβλητη ιδιότητα αλλά εξαρτάται τόσο από παράγοντες σχετικούς µε τη σύσταση του χρώµατος όσο και από παράγοντες ανεξάρτητους από το ίδιο το χρώµα. Γενικά η διάρκεια ζωής εξαρτάται από την µέθοδο εφαρµογής, την προς βαφή επιφάνεια και τις συνθήκες στις οποίες εκτίθεται η βαµµένη αυτή επιφάνεια. Προκειµένου να αξιολογήσουµε τον βαθµό γήρανσης ενός χρώµατος, εξετάζουµε τρία σηµεία: - απώλεια στιλπνότητας - αλλαγή απόχρωσης - τύπο και πυκνότητα ελαττωµάτων (κιµωλίωση, κροκοδείλωση, αποκόλληση ) Οι παράγοντες που προκαλούν την γήρανση των χρωµάτων είναι: 1. Φως: η έκθεση στο φως έχει σαν αποτέλεσµα την απώλεια στιλπνότητας και την αλλαγή απόχρωσης. Η ποσότητα και η ταχύτητα των µεταβολών αυτών εξαρτάται από το είδος του πιγµέντου, τη σύσταση του φορέα, την ένταση του φωτός και τις συνθήκες περιβάλλοντος ( υγρασία,τοξική ατµόσφαιρα κτλ.) 2. Περιβάλλον: Οι καιρικές συνθήκες επηρεάζουν περισσότερο από όσο µπορεί να φανταστεί κανεις. Η βροχή σε µερικές αστικές περιοχές µπορεί να περιέχει µικρή ποσότητα θειικού οξέως,το οποίο επιδρά στα πιγµέντα και οδηγεί σε απώλεια στιλπνότητας, αλλαγή απόχρωσης και καταστροφή του φιλµ, ειδικά σε οριζόντιες επιφάνειες. Ο θαλασσινός αέρας είναι ιδιαίτερα επιβλαβής (περιέχει αλάτι) µε αποτέλεσµα το χρώµα σε επιφάνειες που τις πιάνει να καταστρέφονται δυο µε τρεις φορές γρηγορότερα. 3. Προετοιµασία και προεργασία: Η προετοιµασία της επιφάνειας και η προεργασία πριν την τελική βαφή παίζουν σηµαντικότατο ρόλο. Σύµφωνα µε το πόσο τριµµένη και άρα αγριεµένη είναι η επιφάνεια, έχει παρατηρηθεί ότι το είδος του ελαττώµατος κυµαίνεται από πρόωρο ξεφλούδισµα σε καθυστερηµένη αποσύνθεση του φιλµ. Σηµαντικότατη είναι επίσης η καταλληλότητα και η ποιότητα της προεργασίας. Συχνά χρησιµοποιούνται τα φθηνότερα υλικά δεδοµένου ότι τα στάδια προεργασίας τελικά δεν φαίνονται. Το λάθος βέβαια είναι πολύ µεγάλο γιατί αν η προεργασία δεν είναι καλή,τότε όλο το σύστηµα βαφής είναι προβληµατικό. 4. Πάχος ξηρού φιλµ Όσο πιο παχύ είναι το φιλµ, τόσο µεγαλύτερη η διάρκεια ζωής. Το πάχος αυτό, ωστόσο, πρέπει να επιτυγχάνεται µε την εφαρµογή πολλών λεπτών διαστρώσεων και όχι µιας παχιάς. 5. Πιγµέντα Τα χρώµατα διαρκούν περισσότερο από τα αντίστοιχα βερνίκια, γιατί τα πιγµέντα προστατεύουν τον φορέα από την U.V. ακτινοβολία. Όσο µεγαλύτερη είναι η απορροφητική ικανότητα του πιγµέντου, τόσο µεγαλύτερη είναι η προστασία. Αυτό εξηγεί γιατί τα µαύρα χρώµατα διαρκούν περισσότερο από τα άλλα. 6. Καθαρισµός και συντήρηση: Ο σωστός και συχνός καθαρισµός επιβραδύνει την γήρανση. Σε περίπτωση κιµωλίωσης ( εµφάνιση λεπτού στρώµατος λευκής σκόνης πάνω στην επιφάνεια ) η επιφάνεια τρίβεται ώστε να αφαιρεθεί η σκόνη και στη συνέχεια περνιέται µε ένα νέο χέρι χρώµατος η µε βερνίκι. Πρακτικά η αντοχή ενός χρώµατος στη γήρανση είναι µόνο µια ιδιότητα η οποία δεν µπορεί να προκαθορισθεί απόλυτα αλλά εκτιµάται ότι µόνο έπειτα από τη χρήση του. Εργαστηριακά µπορεί να εκτιµηθεί χρησιµοποιώντας το τεστ επιταχυνόµενης γήρανσης: δοκίµια βαµµένα µε το υπό εξέταση χρώµα τοποθετούνται σε ειδική συσκευή και εκτίθενται σε φωτεινή ακτινοβολία µε και χωρίς ψεκασµό νερού. Ο χρόνος που περνά µέχρις ότου εµφανιστούν ελαττώµατα στα δείγµατα µετριέται και έτσι υπολογίζεται περίπου ο χρόνος που θα χρειασθεί να περάσει ώστε να παρουσιαστούν τα ίδια ελαττώµατα στο χρώµα σε συνθήκες φυσιολογικής γήρανσης. Το καλό βάψιµο γίνεται αναµφισβήτητα µόνο µε καλό χρώµα και καλό χρώµα σύµφωνα µε τις σύγχρονες αντιλήψεις δεν είναι µόνο αυτό που διακοσµεί η προστατεύει αποτελεσµατικά, αλλά αυτό που είναι και λιγότερο βλαβερό για τον άνθρωπο και το περιβάλλον.