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Dienstag, 22. Mai 2018
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Wissenschaft & Technik, Rohstoffe

Korrosionsschutz: Neue Zinkpigmente reduzieren Materialeinsatz

Donnerstag, 08. Februar 2018

In Korrosionsschutzlacken eingesetzte Zinkpigmente sind heutzutage meist rundlich. Ein aktueller Fachbeitrag berichtet über lamellenartige Zinkpigmente, die den Korrosionsschutz verbessern und den Materialeinsatz verringern könnten.

 Zinkreicher Lack und b) Zinklamellen-Lack mit Korrosionsmittel-Diffusion und REM-Aufnahmen der Pigmente. (Quelle: ZoZ Group)

 Zinkreicher Lack und b) Zinklamellen-Lack mit Korrosionsmittel-Diffusion und REM-Aufnahmen der Pigmente. (Quelle: ZoZ Group)

Die lammelenförmigen Zinkpartikel werden über eine sogenannte Hochenergiemahlung (HEM) hergestellt. Der Prozess kommt ohne den Einsatz von Lösemitteln aus, da er komplett trocken durchgeführt wird. Das Verfahren lässt sich auch für andere Metalle und Legierungen nutzen. Der Prozess ist jedoch am besten mit Zink zu realisieren, da hier eine kostengünstige Umformung bei gleichzeitiger Beschichtung bei gleichbleibenden oder verbesserten elektrochemischen Schutzeigenschaften technisch möglich ist. Dadurch können zinkreiche Korrosionsschutzlacke durch effizientere Zinklamellenlacke ersetzt werden.

Lamellen sind teurer aber effizienter

Heute verwendete Zinklacke mit hohem Zinkanteil basieren auf sphärischen oder sphäroiden Zn-Partikeln. Die sphärischen Zinkstäube sind herstellungsbedingt preiswerter als die neuen Zinklamellenpigmente (ZFP). Im Vergleich von sphärischem mit lamellenförmigem Zink zeigen sich aber die Vorteile des ZFP-Lacks. ZFP können im Gegensatz zu Zinkstaub in wesentlich dünneren Schichten aufgetragen werden. Dadurch ist der Materialbedarf geringer. Die im Vergleich zu ZFP-Beschichtungen hohe Diffusionsrate von wässrigen Medien durch die stärker mit Hohlräumen versehenen Schichten bei sphärischen Pigmenten führt ebenfalls zu einem geringeren Korrosionsschutz.

In ersten Tests wurden die HKP-ZFP in einer Epoxidharz-Grundierung getestet und waren mit der gleichen Basisgrundierung im Salzsprühtest und im Kondensklimatest einem Standard-Zn-Phosphatpigment überlegen: Die Blasengradprüfung zeigte beim ZFP-Lack nach 720 h Belastung weder im Salzsprühtest noch im Kondensklimatest Blasen, während bei den Phosphat-Pigmenten im Salzsprühtest bereits nach 48 h und im Kondensklimatest nach 240 h Blasen auftraten.

Livestream

Mehr zu den neuen Zinklamellen, ihrer Herstellung und ihrer Performance berichtet der Autor im Farbe und Lack Livestream am 14. Februar. Die Teilnahme ist kostenlos und die Registrierung ab sofort möglich.

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