Çinko bakımından zengin primerlerin demir esaslı substratlar üzerine uygulanması, çok etkili bir antikorozyon koruması yöntemidir. Uzun ömürlü bir kaplama sistemi elde etmek için bir ilk kat olarak çinko astarına ihtiyaç duyduğunuz yaygın bir gerçektir. Çinko astar üç kat koruma sağlar:

1.Giriş
1.1.Genel Background

Çinko bakımından zengin primerlerin demir esaslı substratlar üzerine uygulanması, çok etkili bir antikorozyon koruması yöntemidir. Uzun ömürlü bir kaplama sistemi elde etmek için bir ilk kat olarak çinko astarına ihtiyaç duyduğunuz yaygın bir gerçektir. Çinko astar üç kat koruma sağlar:

Şekil 1. Alttaki metalin korozif ortam ile temas etmesini, bariyer etkisi ile korozyon koruması için oksijeni ve suyun çelikten aşağıya geçmesini engeller.

Şekil 2. Güçlü elektronegatif çinko-pigmentli kaplamanın varlığı, çelik üzerindeki tüm lokal hücre aktivitelerini kısa devre eder. Çelik çinko anodu tamamen katodik olur. Çinko korozyona uğramış, ancak çelik çıplak noktalarda bile paslanmayacaktır. Çinko kaplamanın çelik yüzeyle elektriksel temas halinde olması zorunludur; bu nedenle çelik tüm kirlilikten arındırılmalıdır.

Resim 1. Etil silikat 10000 saat yüksek nem ve tuz spreyine maruz kalmaktadır. Çizikler hemen “onarıldı” ve çinko tuzu ile kapatıldı.

Çinko primerlerin antikorozif ve mekanik özellikleri, mevcut çinko tozu seviyesine oldukça bağlıdır. Epoksi ile kıyaslandığında, silikatlar çinko-çinko metal teması ile son derece yüksek çinko tozu seviyelerinde pigmente edilebilir ve sonuç olarak galvanizleme ile elde edilenler gibi mükemmel katodik koruma özellikleri elde edilebilir. Silikat, substratın yanı sıra çinko parçacıkları ile bir birincil değerlik bağları oluşturacakken, epoksi ikincil bir değerlik bağları oluşturacaktır. Birincil değerlik bağları, ikincil değerlik bağlarından 6 kat daha güçlüdür. Yeni uluslararası standartlarda çinko içeriği talebinin ağırlıkça verilen çinko epoksi ve çinko silikat için aynı olduğu yönünde bir eğilim vardır. İnorganik ve organik kaplamalarda çinko içeriğinin seviyesini standartlaştırırken, hacimce hacim vermelidir.

Şekil 3’teki testlerden Zn-silisyumun Zn-tozunun ağırlığının daha yüksek olmasına rağmen Zn-epoksi ile karşılaştırıldığında çok daha düşük bir potansiyel vereceği açıktır. Ağırlıkça % 86 Zn-toz epoksi ve silikat primerini hacim olarak karşılaştırırsak, çinko epoksi hacimce yaklaşık % 55 Zn-tozuna sahip olurken, çinko silikat hacimce % 70 Zn-toza sahip olacaktır.

Şekil 3. Farklı çinko içeriği, film kalınlığı ve bağlayıcıları olan çinko primerleri için 100 güne kadar elektrik potansiyelinin geliştirilmesi

Daha fazla vurgulanan bir diğer konu çinko tozunun bileşimidir. Bazı çinko primer kullanıcıları metalik çinko içeriği ve diğer toplam çinko veya çinko tozu içeriğini belirtir. Genel kurallar:

1. Toplam çinko, formülasyondaki tüm çinko bileşiklerinin toplamıdır: Çinko tozu, çinko oksit, çinko fosfat vb.
2. Çinko tozunun bileşimi ASTM D520 ve ISO 3549 tarafından belirtilmiştir.
3. Metal çinko, çinko tozu içeriğinden hesaplanabilir. Çinko tozu, ISO 3549’a göre en az % 94 oranında metal çinko içermelidir.

Standartlar ayrıca çinko tozuna izin verilen “kirliliklerin” içeriğini de belirtmektedir. Yeni bir trend, ASTM D520 tip II’ye (maks. % 0.01) veya tip III’e (maks.% 0.002) göre “düşük kurşun” çinkoya olan taleptir.

Çinko primerleri, bağlayıcı ve çözücüye bağlı olarak farklı gruplara ayrılabilir. Bugün endüstrinin kullandığı ana gruplar:

Elektriksel empedans testi ile korozyon koruması ve galvanik potansiyel kolaylıkla gösterilebilir. Deniz suyundaki çıplak çeliğin potansiyeli yaklaşık olarak -650 mV SCE (Doymuş Kalomel Elektrot) ve çinko yaklaşık -1050 mV SCE bir potansiyele sahiptir.

Potansiyelin -800 mV altında olması durumunda, astar hala katodik koruma sağlar. Bu seviyenin üzerinde, astar sadece size bir bariyer etkisi verecektir. Müdahale edilmemiş çinko primerler için, bağlayıcı türü, çinko içeriği ve film kalınlığına bağlı olarak potansiyel genellikle -900 mV ile -1050 mV arasındadır. Bu özellikler Şekil 3’te değerlendirilmiştir.

Üç farklı formülasyon 4 test panelinde test edilmiştir. Kuru filmde % 86 çinko tozu içeren 75 mikron çinko etil silikat, en düşük elektrik potansiyeli verdi. Diğer paneller çinko epoksi ile kaplıdır ve başlangıçta potansiyel, çinko içeriği ve film kalınlığından bağımsızdır.

Maruz kalma sırasında daha yüksek çinko içeriğinin daha düşük potansiyel sağladığı ve daha yüksek film kalınlığından daha önemli olduğu açıktır. Bunun nedeni, çinko içeriği daha yüksek olduğunda daha iyi iletkenlik olmasıdır, Şekil 3’e bakınız. Bir süre sonra, Zn parçalanıp Zn-tuzları oluştururken iletkenlik düşer. Bu tuzlar, filmdeki “boşlukları” dolduracak ve astar, yalnızca bariyer etkisi ile korunana kadar daha yüksek potansiyele sahip olacaktır. Daha yüksek film kalınlığı, çinko içeriğine kıyasla daha az önemli olsa bile, daha iyi korozyon korumasına katkıda bulunacaktır. Açık havaya maruz kaldıktan sonraki fark Resim 2’de açıktır.

Farklı film kalınlığında uygulanan düşük çinko içerikli bir epoksi astar deniz kenarında açığa çıkar. Sadece 15 µm alana sahip alan, tüm alanın üzerinde paslanırken, 35µm alana sahip alan yalnızca yazıtaşında paslanmaya başladı. 80 µm film kalınlığındaki alan hala yazıyı koruyor ve mükemmel görünüyor.

Resim 2. 80 µm, 60µm, 35 µm ve 15 µm uygulanan ve deniz kenarında açığa çıkan düşük çinko tozu içerikli epoksi astarın test edilmesi

Elektriksel empedans testi, çinko primerleri için iyi bilinen bir testtir. Çinko primerlerin çoğu 100 gün sonra hala katodik korumaya sahip olacaktır ve yüksek film kalınlığında uygulanan yüksek çinko içeriği olan primerler 300 günden fazla süreceklerdir.

Çinko primerlerin gerçek yaşam testleri ile karşılaştırıldığında bu çok uzun değil ama yine de neredeyse bir yıldır. Filmde standart boyutta bir çizik yaparak, test süresi önemli ölçüde azaltılabilir (Bakınız Şekil 4). 4 gün sonra potansiyel 123 mV artmıştır.

Sıfırlanmamış panellerle yapılan “standartlaştırılmış” testte, potansiyel olarak aynı artışa sahip olmak 100 günü aşmaktadır. Bu testin uygulanmasıyla, pozlama ile nispeten kısa bir süre sonra birçok formülasyonun test edilmesi ve taranması mümkündür.

Şekil 4. Elektrik potansiyelinin bir panel üzerinde çizik ile test edilmesi

Elektrik empedansı ile diğer tip primerler ve çoklu katların test edilmesi de mümkündür. Bu sadece değerlendirilebilecek saf çinko astarın değil, aynı zamanda toplam sistemin bariyer etkisinin de yararıdır. Potansiyel çeliğe kıyasla daha yüksek veya düşük olduğu sürece korozyon başlamamıştır.

Etil silikat ve alkali silikat bazlı kürlenmiş ürün aynı olsa bile, ilk ürünler çok farklıdır. Etil silikat kürlenmeden önce organik bir bağlayıcıdır, alkali silikat ise inorganik bir bağlayıcıdır.

Etil silikatın sertleşmesi için neme ihtiyaç duyulurken alkali silikatın kürlenmeden önce su bırakması gerekir. Alkali silikatlara kıyasla etil silikatların kürlenmesi daha hızlı ve daha kolay olur. Bir alkali silikatın sertleştirme prosesi karmaşıktır ve alkali silikat içindeki metalin türüne bağlıdır. Kullanılan alkali silikatlar Sodyum (Na), Potasyum (K), Lityum (Li) veya bunların bir karışımıdır.

Kürlemenin kısa bir tarifi, bağlayıcının metal ile reaksiyona girmesi, başlangıçta pH’ın düşmesi veya havada CO2 ile reaksiyona girmesiyle ısıtılmasıdır. Bu reaksiyonlar, bir çinko silikat polimeri oluşturmak için Zn-iyonları ile reaksiyona giren asitleri meydana getirecektir. Diğer gelişmeler, alkali silikat ile kombinasyon halinde kolloidal silika ve stiren akrilin piyasaya sürülmesidir. Bu, daha iyi uygulama ve üst kaplama özellikleri veren boya pH’ını düşürmek için yapılır.

Ne yazık ki bu başka sınırlamalar yaratacaktır. Etil silikatlar, uygun kürlenmeyi sağlamak için önceden hidrolize edilmelidir. Önceden hidrolize edilmiş bağlayıcı, çinko silikat polimeri ve etanol oluşturmak için su ve Zn-iyonları ile reaksiyona girecektir. Etanol hızla buharlaşır ve yüksek VOC seviyesine katkıda bulunur.
Bitmiş matris sadece inorganik malzeme içerecektir:

Suyla taşınan silikatlar, 0 VOC ile yapılabilir ve film formasyonu için yardımcı çözücülere ihtiyaç duyan su bazlı epoksiye kıyasla çok daha çevre dostudur.

Çinko epoksileri en çok organik çinko primerleri arasında kullanılmaktadır. Çözücü ile taşınan epoksiler normalde 2 bileşenlidir. Suyla taşınan epoksiler 3 bileşenliydi, çünkü çinko ve suyun bir kombinasyonu reaksiyona girecek ve hidrojen gazı oluşturacaktır. Yeni teknoloji 2 bileşenli su kaynaklı epoksiler ile sonuçlandı. Epoksi normalde poliamidler, amin katkısı vb. ile sertleştirilir. Poliamidler, çinko tozu ile reaksiyona girme eğilimindeki azalma nedeniyle kullanılır.

İnorganik ve organik çinko primerlerin yapışma ve kohezyon gücü oldukça farklıdır. Daha önce de belirtildiği gibi, silikatlar, çelikle birincil valans yapısını oluşturarak reaksiyona girecek ve ön-işlem yeterince iyi olduğunda mükemmel yapışma sağlayacaktır. Bu reaksiyondan ötürü silikat sadece Sa 2½ üzerine uygulanmalıdır (Ya da birçok metal iyonları bulunan beton). St 2 veya eski boya gibi diğer tüm yüzeylerde silikatın yapışması zayıf olacaktır. Alkali silikat, yüzeydeki yağ ve katı yağ gibi yabancı maddelere çok duyarlıdır, çünkü artık yağların ve kirliliklerin ikincil temizlenmesi için herhangi bir çözücü içermez. Silikatlardaki kimyasal reaksiyonlar nedeniyle, aşırı yüksek pigment hacim konsantrasyonuna (PVC) rağmen, kohezyon da kabul edilebilir. Silikat primerlerinin yapışması, silikat ve substrat arasındaki birincil değerlik bağlaması nedeniyle çok iyidir.

Çinko epoksi astarları, diğer epoxy primerlerine benzer özelliklere sahiptir, ikincil değerlik bağlarında güçlü fiziksel çekim nedeniyle iyi yapışma ve mekanik mukavemet gösterir.

Formülasyona bağlı olarak çoğu yüzeye iyi yapışma olması mümkündür. Yapışma ve kohezyon mukavemeti, PVC ve CPVC (kritik pigment hacim konsantrasyonu) arasındaki orana büyük ölçüde bağlıdır. Bakınız Şekil 5.

Şekil 5. PVC / CPVC oranının organik çinko zengin primerlerin elektriksel özelliklerine etkisi

Kırılma, ilk kat olarak bir çinko astar ile bir sisteme ne zaman gelecek? Elbette kırılması imkansız olan bir filme sahip olmak arzu edilir, ancak şimdiye kadar bu mümkün olmamıştır. İyi yapışma özelliklerine sahip çinko astar kullanılarak, film korozyonu altında minimum risk vardır.

Boya sistemi, çinko astarın kohezyon kuvvetine göre daha yüksek bir kohezyon ve yapışma mukavemetine sahip olmalıdır. Bu, çinko primerindeki en zayıf bağın bağlanmasını sağlayacaktır, böylece boya sistemi çeliğin altına mekanik hasarlar veriyorsa, çiziği korumak için mümkün olduğu kadar çinkoya sahip olacaktır. Şekil 6’ya bakınız.

Şekil 6. Bir çelik panelde bir çiziğin şematik gösterimi. Çeliğe kadar mekanik hasarlar, boya sistemindeki “en zayıf bağlantıya” bağlı olarak farklı şekilde oluşturulacaktır. Çiziğin üst kısmı, kohezyon özelliklerine göre daha iyi yapışan bir çinko astar ile korunur. Alt kısım, yapışma özelliklerinden daha iyi bir kohezyona sahiptir.

Silikatların yüksek PVC / CPVC oranı da bazı sınırlamalar verir. Her şeyden önce, eğer kalın uygulanmışlarsa, çamur çatlaması için büyük bir riskleri vardır. Etil silikatlar normalde silikatların en yüksek PVC / CPVC oranına sahiptirler ve alkali silikatlara kıyasla daha düşük film kalınlığında çamur çatlaması görülecektir. Etil silikatların daha yüksek PVC / CPVC oranının nedenlerinden biri, boya formülasyonunda pigmentlerin ve genişleticilerin kullanılmasıdır. Çinko pigmentleri normal uzatma maddelerine kıyasla “ıslatılmak” için çok az bağlayıcıya ihtiyaç duyarlar ve alkali silikatlar normal olarak etil silikatlardan daha yüksek çinko içeriğine sahiptirler. Fakat çamur çatlamasıyla ilgili en önemli konu, kürlenme hızıdır. Etil silikatlar alkali silikatlardan daha hızlı kürlenir. Çamur çatlaması, silikat matrisi, astarın sertleşmesi sırasında ortaya çıkan iç gerilmelere dayanamadığında ortaya çıkar. Çok yüksek kalınlıklarda, inorganik çinkonun üst tabakası, alttaki tabakadan daha hızlı kürlenir ve inorganik silikat matrisinin dayanamayacağı aşırı gerilimlere neden olur.

İnorganik çinko silikatların kullanılmasıyla elde edilen bir diğer fayda, uygulandığında küçülmemesidir. Kaplamanın yüzey gerilimi ile birlikte bu özellik, kenarların, köşelerin ve civataların vb.nin kaplanmasında çok iyi bir hale getirir. Organik çinko primerleri, her zaman biraz büzülmeye sahip olacağından, iyi değildir.

Kimyasal direnç söz konusu olduğunda silikat matrisi çok inerttir ve güçlü asit ve alkaliler hariç, çoğu endüstriyel ve deniz ortamında bozulmaz. Film ham ve rafine yağlar, gresler, çözücüler, klor, CO2 ve endüstriyel gazlar için inerttir. Genel olarak, sıcaklığa bağlı olarak, 6-10 pH aralığında bulunan çoğu kimyasallara dayanıklıdır. Çinkonun kimyasal maddeye karşı korozyon direnci genellikle birincil öneme sahiptir, ancak bazı durumlarda çinko korozyonunun tüketici ürünü veya kimyasal madde üzerindeki etkisi, çinkonun gerçek korozyon oranından daha büyük bir endişe kaynağıdır.

Bir örnek, Jet yakıtı gibi yükler için kabul edilemez çinko tuzlarının oluşmasıdır. Çinko epoksi normalde kimyasal koruma için kullanılmaz çünkü kullanılan epoksi bu amaç için optimize edilmemiştir ve ürün aynı zamanda çinkonun neden olduğu kısıtlamalara sahiptir.

İnorganik çinko silikat yüksek ısı direncine sahip ve nükleer radyasyon dahil olmak üzere radyasyona karşı mükemmeldir. Çinkonun erime noktası 419.5 ° C olduğu için ısı direnci çinko tarafından maksimum 400 ° C’ye sınırlandırılır. Bu sıcaklığın üzerinde, çinko’nun havada veya silikatta oksijen ile reaksiyona girmesi, çinkonun etkisiz hale getirilmesi ve basit bir bariyer kaplaması olarak bırakılması mümkündür. Çinko epoksi primerleri epoksi tipi ile sınırlıdır ve normal olarak 120 ° C’ye kadar sıcaklıklara dayanır. Çinko primerleri için başka bir sınırlama sıcak su ile temas halidir. Galvanik etki 60 ° C’de azalmaya başlayacak ve sıcaklıktaki daha fazla artış ile potansiyel fark sıfır olacak ya da aslında 70 ° C’de tersine çevrilebilecektir. Bu etki sadece su “yumuşak” veya damıtılmış olduğunda meydana gelir. Su sıcaklığı 120 ° C’nin üzerinde olduğunda, normal olarak tersine çevrilmiş potansiyel ile ilgili herhangi bir problem yoktur.

Tüm inorganik çinko silikatlar, CPVC’nin üzerinde PVC ile formüle edilir. Daha önce bahsedildiği gibi, film gözenekli olacak, sıvı ve havanın filme girmesine izin verecektir. Bu sonraki katmanda baloncuklanma ile ilgili sorunlar verecektir ve sonunda pinholler oluşacaktır. Bu bir mist kat (sisli,buğumsu) tekniği kullanılarak veya bir bağlayıcı kat kullanılarak önlenebilir. Çinko epoksinin normal olarak bu problemi olmayacaktır, fakat formülasyonların birçoğu, 1’e yakın PVC / CPVC oranına sahip olabileceğinden bu olabilir.

Alkali silikatlar, yüksek pH değerine sahip olan bağlayıcılardır. Önlemler alınmazsa, bu yüksek pH bir sonraki katın yapışma kusurlarını verecektir. Genellikle lityum silikat esaslı ürünler ve ağırlıkça % 90’dan fazla çinko tozu ile çok hızlı bir şekilde kaplanabilir. Daha yavaş kürlenen alkali silikatlar ve / veya daha düşük çinko içeriği kullanılarak, fazla kaplamaya kadar geçen süre artacaktır. Boya taze beton gibi olacak ve kürlenme işlemi sırasında pH düşecektir. Yüzeye su uygulayarak pH’ı düşürmek mümkündür. Etil silikatlar aynı probleme sahip olmayacak ve ağırlıkça % 30 çinko tozuna kadar kolaylıkla formüle edilebilecek ve yine de iyi bir üst kaplama özelliklerine sahip olacaktır.

Etil silikatlar ve organik çinko epoksi söz konusu olduğunda yüzeydeki pH değeri herhangi bir mesele değildir, ancak ürünlerin üstü kaplanmadan önce kürlenmesi gerekir. Üst kaplamadan önce astarın yetersiz kürlenmesi, etil silikatlara dayanan kaplama sistemlerinin arızasının ana nedenidir. Astarın kürlenmeden önce üst kaplaması yapılmışsa, film gerekli fiziksel ve korozyon koruma özelliklerini geliştirmeyecektir. Bununla birlikte bu durum, astarın sertliği ve / veya çözücü duyarlılığı için yapılan testlerle üst kaplamadan önce sertleşme derecesinin saptanmasıyla kolayca önlenebilir. Bir çözücü ile taşınan çinko epoksi astar, en iyi kaplamaya karşı daha toleranslıdır, ancak en iyi mekanik özellikleri geliştirmek ve çözücü tuzaklarını önlemek için tamamen iyileştirilmesi daha iyidir. Su bazlı çinko epoksi, çok erken ve neredeyse solvent bazlı kadar hızlı üst kaplama yapabilir.

Bugün kullanılan yüksek performanslı shop primerler (imalat astarı) çinko etil silikata dayanmaktadır. Bu shop primerler, kürlenme sırasında herhangi bir organik madde içermediğinden kaynak ve kesme işlemi için çok iyidir. Silikatlar kürlenme anında, yanma, gözenek oluşumu ve kaynak dumanı konusunda rakipsizdir. Kürlenmemiş etil silikat, kaynak ve kesme özelliklerine sahiptir, çünkü hala bazı organik maddeler içerir. Herhangi bir organik madde gaz oluşumuna ve daha sonra gözeneklerin oluşmasına katkıda bulunacaktır. Kaynak yapılacak en hızlı shop primerler çok düşük çinko içeriğine sahiptir. Yüksek çinko içeriği, kaynak görünümündeki gözenekler ve kaynak makinası için çinko ateşiyle ilgili sorunlara yol açacaktır. Resim 3, inorganik ve organik shop primer kullanıldığında gözenek oluşumunu göstermektedir. Shop primer pazarında çinko epoksi yıllarca kullanıldı, ancak tüketimi çok azaldı. Bunun nedeni yüksek çinko içeriğidir ve kaynakta gözenekler oluşturan organik malzeme görünümüdür.

Resim 3. Solda inorganik shopprime, sağda ise organik shopprimer kaynak yapıldıktan sonra görülür. Organik malzeme, kaynak görünümünde gözenekler oluşturan gazlar oluşturur.

İnorganik Çinko Silikat:

• Aşırı iyi aşınma direnci nedeniyle mavna güverteleri
• Yüksek sürtünme (kayma) katsayısı nedeniyle yüksek mukavemetli çelik
• Boru hatları, enerji santralleri ve enerji nakil hatları
• Köprüler, gemiler ve tankerler (depolama tankları dahil iç ve dış yüzeyler)
• Petrol kuyuları ve açık deniz sondaj platformları
• Roket fırlatma köprüleri
• Su tankları
• 100 ° C üzerinde çalışan inşaat malzemeleri: bacalar, fırınlar, yakma fırınları, kanal çalışmaları ve borular
• Kömür yıkayıcıları
• İskele tesisleri
• Maden işleme tesisleri
• Shopprimer olarak
• Özgürlük Anıtı’nın içinde

Organik Çinko Epoksi:

• Çelikte kötü ilk işlem
• Bakım projesi
• Çinko silikat shop primerlı çeliğe rötuş
• İyi esnekliğe sahip yüksek performanslı kaplamalar
• Maliyet veya erişilebilirlik nedeniyle Sa 2½’a göre kumlamanın imkansız veya zor olduğu çelik

Yeni bina için normal olarak belirtilen primer tipi çinko silikat ve daha sonra tipik çinko etil silikat olmuştur. Bunun nedeni, çinko silikatların parametreleri içinde, solvent-kaynaklı etil silikatların, su bazlı alkali metal çinko silikatlardan daha genel olarak toleranslı olduğu bulunmuştur. Çinko silikatlar, en iyi korozyon korumasını (özellikle yalnız), Sa 2½’ye yapışmayı, kimyasal direnci, ısı direncini, aşınma direncini, kaynak ve kesme özelliklerini sağlar. İnorganik çinko primerlerin ve organik çinko primerlerin korozyon koruma özellikleri, Şekil 3’te karşılaştırılmıştır. Çinko içeriği yüksek olan çinko epoksi astarı çinko etil silikat ile karşılaştırıldığında bile çinko epoksinin elektrik potansiyeli daha yüksektir.

Çinko silikat tipik bir “yeni bina” kaplaması iken, çinko epoksi daha çok bakım astarıdır. Epoksinin çatlamadan daha yüksek film kalınlığında uygulanması daha kolaydır ve alkali silikatlar normalde özel ekipmana ihtiyaç duyarken, epoksi geleneksel havasız sprey ile uygulanabilir. Aynı zamanda üst kaplama silikatlı ile karşılaştırıldığında daha kolay çiçeklenme yaratabilir ve ayrıca alkali silikat boyası üzerinde yüksek alkalilikten dolayı yapışma başarısızlığı oluşabilir. Çinko epoksinin raf ömrü etil silikata göre çok daha iyidir. Çinko epoksi ayrıca daha fazla yüzey toleranslıdır.

Çinko silikat shopprimerlerin geliştirilmesi çelik işinde kaynakçılar ve kesiciler için bir devrim yaptı. Kaynak görünümünde yavaş kaynaktan dolayı çok fazla gözenek bulunuyor ve yavaş kesmeden kaynaklı shopprimer’ın büyük hasarları oluşuyordu. Bunu artık en az problemle yapmak mümkün oldu. Düşük bir çinko içeriği olan toplam inorganik film çok iyi özellikler verecektir. Kaynak özelliklerinin farkı Resim 3’tedir. Yeni nesil shopprimerler inorganik ve organik su ürünleridir. Bugün bu tür ürünler hala çözülmesi gereken bazı zorluklara sahiptir.

STM Coatech, SSPC PCI (Uluslararası Kaplama Enspektörlüğü) ve Corrodere (MPI Group England) Türkiye, Romanya, Ukrayna, Gürcistan, Rusya, Azerbaycan, Türkmenistan, Kazakistan, Irak, Katar, Kuveyt, Umman, Sudan ve Cezayir resmi lisansörüdür.

Referans:
Jotun, Silicate or epoxy zinc primers – The superior protection, Erişim Tarihi: 10 Aralık 2018, http://wwwda.jotun.com/www/com/20020115.nsf/viewunid/5591E5F45F4237F3C12571DF002B0EC8/$file/Silicate-+or+epoxy+zinc+primers.pdf

Çinko bakımından zengin primerlerin çok etkili bir korozyon önleyici koruma yöntemi olduğu şüphesizdir. Çinko, üç kat koruma sunar; Alttaki metalin korozif ortamı ile temas etmesini engeller, galvanik koruma sağlar ve elektrokimyasal etkiye karşı bariyer oluşturan bir kaplamada küçük hasarları “onarır”. Resim 1’de çinko tuzlarının oluşumu ve çinkonun maruz kaldığı süre boyunca bir test panelindeki çiziği nasıl koruduğu gösterilmektedir.

Epoksi ile kıyaslandığında, silikatlar çinko-çinko metal teması ile son derece yüksek çinko tozu seviyelerinde pigmente edilebilir ve sonuç olarak galvanizleme ile elde edilenler gibi mükemmel katodik koruma özellikleri elde edilebilir. Yeni uluslararası standartlarda çinko içeriği talebinin ağırlıkça verilen çinko epoksi ve çinko silikat için aynı olduğu yönünde bir eğilim vardır. İnorganik ve organik kaplamalar için aynı çinko içeriği seviyesine sahip olmak isteniyorsa, hacim bazında değerler verilmelidir.

Elektriksel empedans testi ile korozyon koruması ve galvanik potansiyel kolaylıkla gösterilebilir. Deniz suyundaki çıplak çeliğin potansiyeli yaklaşık -650 mV SCE (Doymuş Kalomel Elektrot) ve çinko yaklaşık -1050 mV SCE potansiyeline sahiptir. Potansiyelin -800 mV altında olması durumunda, astar hala katodik koruma sağlar. Bu seviyenin üzerinde, astar sadece size bir bariyer etkisi verecektir. Müdahale edilmemiş çinko primerler için, bağlayıcı türü, çinko içeriği ve film kalınlığına bağlı olarak potansiyel genellikle -900 mV ile -1000 mV arasındadır.

Daha önce normal olarak belirtilen çinko primer tipi çinko silikat ve çoğu tipik çinko etil silikat olmuştur. Bunun nedeni, çinko silikatların parametreleri içinde, solvent-kaynaklı etil silikatların, genellikle su bazlı alkali metal çinko silikatlardan daha toleranslı olmasıdır. Çinko silikatlar, en iyi korozyon korumasını, Sa 2½’ye yapışmayı, kimyasal direnci, ısı direncini, aşınma direncini, kaynak ve kesme özelliklerini sağlar. Su bazlı silikatlar sıfır VOC ile yapılabilir ve su bazlı epoksi ile karşılaştırıldığında daha çevre dostudur.

Çinko epoksi, çamur çatlaması olmadan daha yüksek film kalınlığında uygulanması daha kolaydır ve alkali silikatlar normalde özel ekipmana ihtiyaç duyarken çinko epeksi geleneksel havasız sprey ile uygulanabilir. Üst kaplama, silikat ile kıyaslandığında daha kolaydır, bu da alkali silikat boyası üzerindeki yüksek alkalilik nedeniyle çiçeklenme ve yapışma başarısızlığı verebilir. Çinko epoksinin sertleştirilmesi daha hızlıdır ve yüksek neme bağlı değildir ve çinko epoksinin raf ömrü etil silikata göre çok daha uzundur. Çinko epoksi ayrıca daha fazla yüzey toleranslıdır ve tipik bir “bakım” kaplamasıdır.

Shopprimer pazarında çinko epoksi yıllarca kullanıldı, ancak tüketim çok azaldı. Nedeni yüksek çinko içeriği ve zayıf kaynaklanabilirlik. Silikatlar geri yanmada, gözenek oluşumu ve kaynak dumanı üzerinde rakipsizdir.

Yüksek performansın gerekli olduğu yerlerde inorganik çinko kullanılmalıdır. Daha az şiddetli ortamlarda, daha iyi fiziksel özellikler ile iyi bir koruma sağlamak için organik çinkolar kullanılabilir.