Neuigkeiten – Eigenschaften von chlorierten Kautschukbeschichtungen und deren Anwendung in hochkorrosionsbeständigen Beschichtungen

chlorierte Gummibeschichtung

Mit dem kontinuierlichen Wirtschaftswachstum Chinas beschleunigt sich auch die Entwicklung der Maschinenbauindustrie. Der Markt für Korrosionsschutzmaterialien, die für diese Industrie unerlässlich sind, erlebt derzeit eine Hochphase. Zahlreiche leistungsstarke und qualitativ hochwertige Korrosionsschutzprodukte sind auf den Markt gekommen. Chlorkautschukbeschichtungen haben sich aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften bei den meisten Anwendern durchgesetzt und behaupten sich im harten Wettbewerb. Seit den 1960er Jahren werden Chlorkautschukbeschichtungen im Schiffbau, im Containerbau, im Wasserbau, in der Petrochemie und im Kraftwerksbau als korrosionsbeständige Beschichtung eingesetzt und spielen eine wichtige Rolle im wirtschaftlichen Entwicklungsprozess.
Relevante Daten zeigen, dass chlorierte Kautschukbeschichtungen nur zwei bis drei Prozent des gesamten Marktes für Korrosionsschutzbeschichtungen ausmachen. Vielen Anwendern fehlt das tiefergehende Verständnis chlorierter Kautschuk-Korrosionsschutzbeschichtungen. Insbesondere einige wenige Hersteller, die aus wirtschaftlichen Gründen die üblichen Komponenten chlorierter Kautschukbeschichtungen durch andere, kostengünstige Chlorverbindungen ersetzen, stören den Markt und beeinträchtigen die Entwicklung chlorierter Kautschukbeschichtungen. Um das Verständnis der meisten Anwender von Korrosionsschutzbeschichtungen für chlorierte Kautschukbeschichtungen zu verbessern, deren Verbreitung und Anwendung zu fördern und die Entwicklung der chinesischen Beschichtungsindustrie zu unterstützen, werden im Folgenden auf Basis langjähriger Forschung die grundlegenden Eigenschaften, die Klassifizierung und die Anwendung chlorierter Kautschukbeschichtungen vorgestellt. Dies soll den meisten Anwendern von Korrosionsschutzbeschichtungen helfen.

Überblick über chlorierte Kautschukbeschichtungen

Chlorkautschukbeschichtungen bestehen aus chloriertem Kautschukharz, das aus Natur- oder Synthesekautschuk als Matrixmaterial und entsprechenden Hilfsstoffen und Lösungsmitteln hergestellt wird. Chlorkautschukharz zeichnet sich durch hohe Molekularsättigung, geringe Polarität der Molekülbindungen, regelmäßige Struktur und ausgezeichnete Stabilität aus. Es ist ein weißes, pulverförmiges Feststoff, ungiftig, geruchlos und reizt die Haut nicht. Chlorkautschukbeschichtungen sind flexibel einsetzbar und eignen sich für ein breites Anwendungsspektrum. Sie können mit verschiedenen Pigmenten als Grundierung, Zwischenanstrich oder Decklack verwendet werden. Am häufigsten werden sie als Decklack für farblich abgestimmte Beschichtungen eingesetzt. Durch Modifizierung des chlorierten Kautschukharzes mit anderen Harzen lassen sich verschiedene Eigenschaften erzielen oder verbessern, um eine höhere Beschichtungswirkung zu erreichen.

die Eigenschaften von chlorierten Kautschukbeschichtungen

1. Vorteile von chlorierter Kautschukfarbe

1.1 Ausgezeichnete mittlere Beständigkeit und Witterungsbeständigkeit
Nach der Bildung der Chlorkautschuk-Beschichtung sind die Molekülbindungen des Harzes in der Lackschicht fest verbunden, wodurch die Molekularstruktur äußerst stabil ist. Daher weist die Chlorkautschuk-Lackschicht eine gute Witterungsbeständigkeit sowie eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber Wasser, Säuren, Laugen, Salzen, Ozon und anderen Medien auf. Die Wasser- und Gasdurchlässigkeit beträgt nur zehn Prozent derjenigen von Alkydharzen. Aus langjähriger Anwendungspraxis hat sich gezeigt, dass die Chlorkautschuk-Lackschicht auch eine hohe Beständigkeit gegenüber aliphatischen Lösungsmitteln, raffinierten Ölen und Schmierölen aufweist und sich zur Schimmelbekämpfung in feuchten Umgebungen eignet. Zudem ist ihre Beständigkeit gegen Kathodenätzung hervorragend.
1.2 Gute Haftung, gute Verträglichkeit mit anderen Beschichtungsarten
Die als Grundierung verwendete grüne Gummibeschichtung weist eine ausgezeichnete Haftung auf Stahl auf. Als Decklack kann sie in Kombination mit Epoxidharz, Polyurethan und anderen Grundierungen verwendet werden und erzielt dabei sehr gute Ergebnisse. Chlorierte Gummibeschichtungen sind leicht auszubessern und können zum Überstreichen verwendet werden. Alternativ lassen sich auch Acrylfarben, verschiedene lösemittelbasierte Beschichtungen und alle Arten von Antifouling-Beschichtungen zum Streichen verwenden.
1.3 Einfache und bequeme Konstruktion
Chlorkautschukbeschichtungen sind einkomponentige Beschichtungen mit sehr kurzer Filmbildungszeit und schneller Verarbeitung. Die Anforderungen an die Verarbeitungstemperatur sind relativ groß und reichen von -5 °C bis +40 °C. Die benötigte Verdünnungsmittelmenge ist sehr gering, teilweise kann sogar ganz darauf verzichtet werden. Dies reduziert die Verflüchtigung organischer Lösungsmittel und sorgt für eine gute Umweltverträglichkeit. Chlorkautschukbeschichtungen können direkt auf Betonoberflächen aufgetragen werden und weisen eine gute Alkalibeständigkeit auf. Bei der Anwendung in Fließbandfertigung kann das Nass-in-Nass-Spritzverfahren eingesetzt werden, was die Produktionseffizienz deutlich steigert.

2. Nachteile und Schwächen der chlorierten Kautschukbeschichtung

2.1 Chlorierter Gummi: dunkle Farbe, geringe Leuchtkraft, zieht leicht Staub an, die Farbe ist nicht beständig, kann nicht als dekorative Farbe verwendet werden;
2.2 Die Wärmebeständigkeit der Beschichtung ist extrem empfindlich gegenüber Wasser. In feuchter Umgebung nimmt die Wärmebeständigkeit deutlich ab. Die thermische Zersetzungstemperatur beträgt in trockener Umgebung 130 °C, in feuchter Umgebung hingegen nur 60 °C. Dies führt zu einem begrenzten Einsatzbereich für chlorierte Kautschukbeschichtungen; die maximale Einsatztemperatur darf 70 °C nicht überschreiten.
2.3 Chlorierter Kautschuklack hat einen geringen Feststoffgehalt und eine geringe Schichtdicke. Um die Schichtdicke zu gewährleisten, muss er wiederholt aufgesprüht werden, was die Produktionseffizienz beeinträchtigt;
2.4 Chlorierte Kautschukbeschichtungen weisen eine geringe Beständigkeit gegenüber Aromaten und einigen Lösungsmitteln auf. Sie eignen sich daher nicht als Innenwandschutzbeschichtung in Umgebungen, in denen potenziell intolerante Substanzen vorkommen, wie beispielsweise in chemischen Rohrleitungen, Produktionsanlagen und Lagertanks. Gleichzeitig ist die Beschichtung nicht dauerhaft mit tierischen und pflanzlichen Fetten beständig.

die Entwicklungsrichtung von chlorierten Kautschukbeschichtungen

1. Untersuchungen zur Flexibilität von Lackfilmen Chlorierte Kautschukbeschichtungen werden hauptsächlich zur Korrosionsschutzbehandlung von Metallprodukten eingesetzt.

Da sich das Volumen von Metallprodukten bei Temperaturänderungen erheblich verändert, muss die Chlorkautschukbeschichtung eine gute Flexibilität aufweisen, um die Spannungen bei starker Ausdehnung des Untergrunds zu reduzieren und so die Qualität des Lackfilms bei Ausdehnung und Zusammenziehung des Untergrunds zu gewährleisten. Derzeit wird die Flexibilität von Chlorkautschuklack hauptsächlich durch die Zugabe von Chlorparaffin verbessert. Experimentelle Daten zeigen, dass bei einem Gesamtanteil von 20 % Chlorparaffin bezogen auf das Chlorkautschukharz eine Filmflexibilität von 1–2 mm erreicht werden kann.

2. Forschung zur Modifizierungstechnologie
Um die Eigenschaften von Lackfilmen zu verbessern und das Anwendungsgebiet von Chlorkautschukbeschichtungen zu erweitern, haben Forscher zahlreiche Modifizierungsstudien an diesen Beschichtungen durchgeführt. Durch die Verwendung von Chlorkautschuk mit Alkyd-, Epoxid-, Epoxid-, Steinkohlenteerpech-, thermoplastischer Acrylsäure und Vinylacetat-Copolymerharzen wurden deutliche Fortschritte bei der Entwicklung von Verbundbeschichtungen erzielt, die die Flexibilität, Witterungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit des Lackfilms deutlich verbessern und die Entwicklung der Industrie für hochkorrosionsbeständige Beschichtungen vorantreiben.

3. Untersuchung des Feststoffgehalts von Beschichtungen
Der Feststoffgehalt von Chlorkautschukbeschichtungen ist gering und die Schichtdicke entsprechend niedrig. Um die geforderte Schichtdicke zu erreichen, sind daher mehr Streichvorgänge notwendig, was die Produktionseffizienz beeinträchtigt. Um dieses Problem zu lösen, muss der Feststoffgehalt der Beschichtung grundlegend verbessert werden. Da Chlorkautschukbeschichtungen schwer zu verdünnen sind, kann der Feststoffgehalt nur reduziert werden, um die Verarbeitungseigenschaften zu gewährleisten. Derzeit liegt der Feststoffgehalt von Chlorkautschukbeschichtungen zwischen 35 % und 49 %, und der hohe Lösemittelgehalt beeinträchtigt die Umweltverträglichkeit der Beschichtungen.

Die wichtigsten Methoden zur Verbesserung des Feststoffgehalts von chlorierten Kautschukbeschichtungen sind die Anpassung der Chlorgas-Einlasszeit und die Kontrolle der Reaktionstemperatur bei der Herstellung von chloriertem Kautschukharz.

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