Vattenburna eller lösningsmedelsburna färger och beläggningar för metallytor: En jämförelse av industriella appliceringar

Författare Tikkurila Industri Sverige 2021-apr-26 12:48:47

Water-borne vs. solvent-borne metal coatings-pic

Vad har vattenburna och lösningsmedelsburna färger och beläggningar gemensamt och vilka är de största skillnaderna mellan dessa två typer av produkter?

Låt oss först ta en närmare till på de kemiska komponenter som metallfärgerna består av: Den viktigaste komponenten är bindemedlet, vilket kan vara epoxi, alkyd, akryl, polyuretan med flera. Därefter kommer lösningsmedlet, som gör färgen flytande. Den här komponenten kan vara ett kemiskt organiskt lösningsmedel eller vatten. När färgen appliceras och därefter torkar, avdunstas lösningsmedlet. Det som återstår av färgen är dess övriga komponenter. Andra komponenter som ingår i en färgblandning är pigment, fyllnadsmedel, förtjockningsmedel och andra tillsatsämnen. Färgerna kan också kategoriseras som lösningsmedelsburna eller vattenburna, beroende på vilket lösningsmedel som använts. Förr i tiden var nästan alla färger lösningsmedelsburna. Idag har stora framsteg skett inom färg- och ytbehandlingsteknik, vilket har lett till utvecklingen av vattenburna produkter.

Vattenburna och lösningsmedelsburna färger för metallytor har samma syfte: att skydda produkterna från korrosion.

Båda lösningarna har sina specifika fördelar, så hur kan du välja rätt produkter för ditt företag? För att fatta ett beslut bör du ta reda på exakt hur vattenburna ytbehandlingar skiljer sig från lösningsmedelsburna.

Flyktig organiska föreningar (VOC)

Den mest skadliga miljöeffekten av lösningsmedelsburna färger och ytbehandlingar är avdunstning av lösningsmedel: VOC-utsläpp. Dessa utsläpp ökar ozonbildningen på marknivå och leder till mer luftföroreningar. Sträng miljölagstiftning medför krav på att företagen ska minskar sina VOC-utsläpp.

Från vattenburna produkter däremot, avdunstar i stort sett bara vatten. Vattenburna produkter har mindre miljöpåverkan än vad lösningsmedelsburna produkter har, i synnerhet under appliceringsfasen. Och eftersom vattenburen färg som ännu inte har torkat kan tvättas bort med vatten, blir det inga extra VOC-utsläpp från rengöringsprocessen.

Miljöns ökande betydelse har varit den viktigaste anledningen till att fler och fler företag idag använder vattenburna lösningar. Företag kan minska sin VOC-utsläpp genom att använda vattenburna färger och på så vis uppfylla strängare miljöstandarder samtidigt som de har en positiv inverkan på miljön. Konkreta åtgärder för att förbättra hållbarheten kan också förbättra din image.

Hälsa och säkerhet

Ångorna från lösningsmedelsburna produkter har en stark lukt och är skadliga för människor att andas in. Vattenburna lösningar är ett säkrare val för både miljön och hälsan hos de individer som hanterar produkterna.

Det är viktigt att notera att oavsett vilken produkt du arbetar med, måste alla användare alltid se till att bära fullgott skydd. Vid sprutning är inandning av vattenburna ämnen lika farligt som inandning av lösningsmedelsburna ämnen. Det är först under torkningsprocessen som vattnet avdunstar och inandning blir mindre farligt. Sammantaget innebär användning av vattenburna färger en lägre risk för irritation och andra skadliga effekter för användarna.

Hållbarhetstid

Lösningsmedelsburna produkter har en hållbarhetstid på cirka två år, medan de flesta vattenburna produkter har ett års hållbarhet. Anledningen till det är att bakterier lever i vatten. Du kan dock förlänga hållbarheten för vattenburna produkter.

Korrosionsskyddande egenskaper och väderbeständighet

Råvarorna i vattenburna färger skiljer sig från de i de lösningsmedelsburna, eftersom de förstnämnda behöver kunna lösas i vatten. Förtunningen – oavsett om det är ett organiskt lösningsmedel eller vatten – transporterar de färgfilmsbildande och korrosionshämmande ämnena till underlaget. De avdunstar sedan från färgfilmen och kan därför inte påverka korrosionen.

De som inte känner till färg kanske tror att vattenburna produkter inte skyddar mot korrosion, eftersom det är just vatten som får metall att korrodera. Vissa användare av vattenburna produkter blir särskilt bekymrade över kvaliteten på ytbehandlingen när de ser återrostning (flash rust), dvs. rost som bildas när färgen fortfarande är våt på grund av vattnet i produkten. Men det kan förhindras. Tikkurila erbjuder färger som förhindrar återrostning.

När man beaktar korrosionsskyddande egenskaper och väderbeständighet hos olika färger för metallytor, måste man titta närmare på specifika vattenburna och lösningsmedelsburna produkter. Att jämföra polyuretan med epoxi är som att jämföra äpplen med päron. Vattenburna akrylprodukter kan till exempel erbjuda bättre väderbeständighet än vissa lösningsmedelsburna produkter, i synnerhet när det kommer till kulör- och glansstabilitet.

Appliceringsförhållanden

Lösningsmedelsburna produkter är lite lättare att arbeta med eftersom de bättre klarar av förorenade ytor. Du kan till exempel använda lösningsmedelsbaserade färger på en metallyta även om den har spår av fett och smuts. Vattenburna lösningar kräver en renare yta och appliceringsmiljö. För att uppnå ett bra resultat måste du se till att vara mer noggrann vad gäller förbehandling och applicering.

Dessutom går det åt mindre av de lösningsmedelsburna produkterna för att uppnå ett fullgott skydd. Med många lösningsmedelsburna produkter räcker det att du applicerar ett enda skikt direkt på en grov metallyta för att få bra täckning och en fin slät yta. Dessa produkter fyller ut underlaget, vilket innebär att ojämnheter inte kommer att synas lika lätt. Vattenburna produkter har i allmänhet lägre torrhalt än vad lösningsmedelsburna produkter har. Därför måste en större mängd vattenburen färg appliceras för att uppnå samma torra filmtjocklek. Vissa vattenburna färger kan inte appliceras i enda tjockt skikt. Istället måste du lägga på ytterligare två eller tre skikt, som var och ett måste hinna torka innan du lägger på nästa. Det finns dock några produkter som kan appliceras i ett enda tjockt skikt.

 

NORSOK M-501 System 1

Produkttyp Vattenburet system µm TFT   Lösningsmedelsburet system µm TFT
Zinkrik grundfärg Temazinc 99* 60 Temazinc 99 60
Epoxi mellanstrykningsfärg Fontecoat EP 50 160 Temacoat Primer 160
Polyuretan täckfärg Fontedur HB 80 60 Temathane PC 80 60

*Lösningsmedelsburet
En jämförelse av NORSOK lösningsmedelsburna och vattenburna system.

 

Den vattenburna färgen Fontecoat EP 50 160 µm, som framgår av tabellen ovan, uppfyller önskad specifikation och kvalitetsnivå. Det är dock viktigt att notera att EP 50 måste appliceras 2 x 80 µm för att uppnå ett skikt på 160 µm. Med den lösningsmedelsburna motsvarigheten Temacoat Primer kan du applicera 160 µm i ett enda skikt.

Under applicering och torkning är vattenburna färger mer känsliga för klimatet. De inte är lämpliga för användning under vatten eller jord. Om det klimat där du målar har hög luftfuktighet kan inte vattnet i färgen avdunsta ordentligt, vilket innebär att det tar längre tid för färgen att torka. Under vintermånaderna kan du till exempel få problem med torrsprutning, samt med dålig utflytning och utjämning. Under sommarmånaderna kan du uppleva problem med torkning och rinningar, vilket även kan inträffa med lösningsmedelsburna färger.

Lösningen är att applicera färgerna i ett utrymme där du kan kontrollera klimatet och hålla luftfuktigheten vid en viss nivå. Den rekommenderade relativa luftfuktigheten är 20–70 %. Att arbeta i ett kontrollerat klimat är fördelaktigt under både vinter och sommar eftersom ytterligheter på så vis kan jämnas ut.

Utrustning för ytbehandling, rengöring och bortskaffande

En av de största skillnaderna mellan lösningsmedelsburna och vattenburna produkter är att de lösningsmedelsburna är mycket brandfarliga. På grund av detta måste transport, lagring och bortskaffande av lösningsmedelsburna produkter utföras av specialutbildad personal. Enligt det europeiska regelverket för transport av farligt gods på väg (ADR) kan dessa produkter inte transporteras hur som helst. Dessutom kräver de särskild explosionssäker utrustning. Brandfarlig färg kan också innebära högre försäkringspremier i vissa länder.

Vattenburna lösningar är inte brandfarliga, vilket innebär att de inte kräver särskilda försäkringar för brandfarlig färg eller extra utrustning för brandfarliga material. Det är stor skillnad i klassificeringen av vattenburna produkter jämfört med lösningsmedelsburna produkter. ADR har inga regler för transport av vattenburna produkter eftersom de inte är brandfarliga.

Båda typerna av ytbehandlingar kräver att specifika rengöringsprodukter används när färgen har torkat. En av de största fördelarna med vattenburna produkter är att färgen, så länge färgen är våt, kan tas bort med vatten.

 

Lösningsmedelsburna kontra vattenburna färger för metallytor

 

Lösningsmedelsburna färger

Vattenburna färger

VOC

Höga VOC-utsläpp

Låga VOC-utsläpp

Hälsa och säkerhet

Farligt att andas in ångor under applicerings- och torkningsprocessen.

Farligt vid kontakt med huden

Farligt att andas in ångor under appliceringsprocessen (ej torkningsprocessen)

Vissa produkter (epoxi och polyuretan) är farliga vid kontakt med huden

Hållbarhetstid

Cirka två år

Cirka ett år (kan eventuellt förlängas)

Korrosionsskydd och väderbeständighet

Beror på produkten

Beror på produkten

Applicerings-förhållanden

Klarar bättre av kontaminerade ytor

Kräver eventuellt bara ett skikt

Mindre känslig för klimatet

Kräver en ren yta och appliceringsmiljö

Fler lager kan krävas

Mer känslig för klimatet

Utrustning, rengöring och bortskaffande

Mycket brandfarlig och kräver explosionssäker utrustning samt extra försäkring

Transport, lagring och bortskaffande måste utföras av specialutbildad personal

Kräver särskilda rengöringsprodukter för våt och torr färg

Inte brandfarlig, kräver ingen speciell utrustning eller extra försäkring

Transport, lagring och bortskaffande måste utföras av specialutbildad personal

Kräver särskilda rengöringsprodukter för torr färg (inte våt)

Sammanfattningsvis

Vattenburna färger är inte nödvändigtvis rätt lösning i alla situationer. Det kan t.ex. vara ett bra alternativ för företag vars långsiktiga mål är att minimera den negativa inverkan som verksamheten har på miljön. EU kommer troligen skärpa sitt regelverk och genom att använda vattenburna lösningar kan du förbereda dig på ändringar i ditt lands lagstiftning.

För att fatta rätt beslut bör du noga överväga dina syften vad gäller metallytbehandlingar och sätta dig in i hur vattenburna och lösningsmedelsburna lösningar skiljer sig från varandra. Tveka inte att kontakta oss om du vill ha mer detaljerad information eller rekommendationer. Vi hjälper gärna till med att hitta de färg- och ytbehandlingslösningar som är bäst lämpade för just dina behov.

 

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

 

Ämnen: Hållbara lösningar, Metal coatings, Metallytor

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Senaste inläggen