| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Udvikling af rustbeskytter til undervognsbehandling baseret på vegetabilske råvarer.

2 Tekniske krav til rustbeskytteren

De tekniske krav til produkter, der anvendes til rustbeskyttelse af biler, er generelt veldefinerede. Kravene skal sikre, at de rustbeskyttere, der findes på markedet besidder tilstrækkelige vedhæftnings- og indtrængningsevner, samt at de har en tilstrækkelig korrosionsinhiberende effekt. Derudover skal kravspecifikationerne sikre, at rustbeskytteren ikke har nogen negativ indflydelse på de øvrige materialer på den behandlede bil, som f.eks. lakken.

De krav, som en rustbeskytter til bilers hulrum skal overholde, er angivet i standarden SS 18 65 11 – ”Korrosionsskyddsmedel för fordon – Hålrumsvätskor”. Kravene er summeret i tabel 2.1. Kravene kan reelt set deles op i fire hovedområder, som er: krav til den våde rustbeskytter, krav til rustbeskytterens filmegenskaber, krav til rustbeskytterens kompatibilitet med forskellige materialer samt krav til rustbeskytterens egentlige rustbeskyttende egenskaber.

2.1 Den våde rustbeskytter

Kravene til rustbeskytterens tekniske egenskaber i våd tilstand omhandler hovedsageligt egenskaber, der har indflydelse på rustbeskytterens indtrængningsevne såvel som påføringsegenskaber.

Produktets indtrængningsevne i smalle spalter er af væsentlig betydning for en rustbeskytter til hulrum. Bestemmelse af indtrængning i spalte sker ifølge standarden SS 18 60 23, hvor to planparallelle glasplader med en defineret kileformet spalte imellem sig anvendes som prøvecelle. Bestemmelsen udføres ved, at prøvecellen dyppes 10 mm ned i rustbeskytteren i et minut. Efter neddypningen opbevares prøvecellen i prøvebeholderen med lukket låg, men over prøvematerialets overflade. Indtrængningen i spalten vurderes efter 2 specificerede tidspunkter og ved 2 specificerede spaltebredder.

Produktets viskositet (flydeevne) har stor indflydelse på, hvor godt produktet trænger ind i smalle sprækker. Jo mere viskøs (jo tykkere) et produkt er, des mindre indtrængning må forventes. Produktets viskositet er endvidere væsentlig i forhold til selve påføringen. Jo tykkere det er, jo vanskeligere bliver det at tågesprøjte produktet. Viskositetsmålingerne udføres ifølge DIN 53019.

Udover viskositetsmålinger på udvalgte formuleringer er der i projektet udført enkelte indtrængningsforsøg delvist efter SS 18 60 23.

Derudover angiver SS 18 65 11, at produktets tørstofindhold også skal være kendt. Tørstofindholdet har betydning for, hvor meget våd rustbeskytter, der  skal påføres for at opnå den ønskede filmtykkelse i tør tilstand. Desuden må rustbeskytterens flammepunkt ikke være under 30° C.

Klik på billedet for at se html-versionen af: Tabel 2.1

2.2 Produktets filmegenskaber

Filmegenskaberne er meget vigtige, idet de i høj grad har indvirkning på, hvor effektivt produktet egentlig kan rustbeskytte. Hvis produktet løber af og kun efterlader en meget tynd film, er det begrænset, hvor meget aktivt stof (korrosionsinhibitor), der vil være tilbage på overfladen. Produktet vil derfor ikke kunne yde tilpas beskyttelse, selvom der er tilsat en virkelig effektiv korrosionsinhibitor til rustbeskytteren. Produktets evne til at kunne vedhæfte er derfor en essentiel parameter at kunne kontrollere for at opnå en optimal rustbeskyttelse.

Der er vigtigt, at rustbeskytteren ikke påvirkes for meget af henholdsvis varme og kulde. Høj varme kan forårsage forringet vedhæftning, mens kulde eventuelt kan forårsage sprødhed i filmen. En sprød film er en svækket film, idet der eventuelt vil kunne trænge fugt ind under rustbeskyttelsen på grund af sprækker i filmen.

En rustbeskytters sprødhed i kulde bestemmes ifølge SS 18 60 12. Rustbeskytteren påføres (sprøjtes) på to prøveplader. Efter at de har tørret nedkøles de til -20° C og bøjes over en cylindrisk overflade ved denne temperatur. Det evalueres hvorvidt krakelering og dannelse af flager forekommer.

Hvorvidt en rustbeskytter udviser tilpas vedhæftning undersøges ved hjælp af SS 18 60 16, hvor rustbeskytteren påføres (sprøjtes) på en testplade indtil, der drypper rustbeskytter fra pladen. Efter tørring (i fjorten dage ved 23°C og 50% RH) opbevares pladen i én time ved 90° C for at undersøge om rustbeskytteren løber af. Vægttabet bestemmes ved at bestemme massen af rustbeskytteren lige inden og lige efter, at den opbevares ved 90° C.

Tilpas vedhæftning og tørring undersøges også efter standarden SS 18 60 20, hvor rustbeskytteren påføres (sprøjtes) på en nærmest vertikal prøveplade indtil der dannes løbere. Prøvepladen placeres i en lukket beholder med dårlig ventilation. Efter 7 døgn tages pladen ud af beholderen og får lov til at tørre i et døgn ved 23°C og 50% RH hængende i et lokale uden træk. Filmvægten og udseendet bedømmes herefter.

Kravspecifikationerne i SS 18 65 11 er tydeligvis tiltænkt rustbeskyttere, der primært tørrer ved fordampning, da testen tager udgangspunkt i, at der er en tilpas mængde rustbeskytter tilstede på den rustbeskyttede overflade, når prøvepladen udsættes for ekstreme temperaturer. Dette vil også typisk være tilfældet for produkter, der tørrer ved fordampning. Hvad angår de vegetabilskbaserede alternativer, så er er det vigtig, som supplement at bestemme det eventuelle vægttab, der kan opstå i perioden efter påføring, og til prøvepladerne kommer i ovnen. Dette skal gøres for at sikre, at der er tilstrækkelig med rustbeskyttende produkt tilbage på overfladen til, at det er relevant at teste produktet ved forhøjede temperaturer. De vegetabilskbaserede prøveprodukter udviste i de fleste tilfælde store vægttab pga. manglende tørring og vedhæftning, længe inden de blev udsat for forhøjede temperaturer.

Der er i projektet udført et stort antal af vedhæftningstest med mange forskellige formuleringer, dels efter de nævnte standarder, men der er også udført adskillige test, hvor vedhæftning ved stuetemperatur er blevet bedømt.

2.3 kompatibilitet med andre materialer

Kravspecifikationerne inden for dette område skal sikre, at rustbeskytteren ikke har nogen negativ indflydelse på bilens øvrige materialer. Flere af kravene behøver ikke blive dokumenteret, med mindre myndigheder eller brugeren forlanger det.

Et af de krav, der altid skal være dokumenteret, er hvorvidt rustbeskytteren indvirker på metallerne aluminium og kobber. Indvirkningen på disse metaller testes i henhold til standarden SS 18 60 13, hvor to plader af henholdsvis aluminium og kobber nedsænkes i rustbeskytteren og opbevares i 7 døgn ved 50 ° C. Efter rustbeskytteren igen er fjernet fra pladerne og disse er tilstrækkeligt rengjorte vurderes det, hvorvidt en eventuel ætsning af pladerne har fundet sted. Der er udført enkelte test efter SS 18 60 13 med forskellige inhibitorer. De testede inhibitorer er ikke fuldt repræsentative for de inhibitorer, der er blevet benyttet i formuleringerne gennem projektet.

Derudover kan det også kræves, at det er eftervist, at rustbeskytteren kan fjernes fra billakken igen efter endt rustbeskyttelsesbehandling samt at produktet ikke har nogen indvirkning på lakken i den tid behandlingen varer. Rustbeskytteren må med andre ord ikke forårsage farveændringer, glanstab eller andre defekter i lakken. Da bilerne typisk påføres en lakbeskytter inden selve rustbehandlingen udføres, kan man ofte se bort fra disse kravspecifikationer.

Da biler som oftest er rustbeskyttet fra fabrikken kan det også være nyttigt at få påvist, at et givent produkt er kompatibelt med de(n) rustbeskytter(e), der er brugt oprindeligt. Rustbeskytteres kombinerbarhed testes ifølge SS 18 60 21. Det ene rustbeskyttelsesmiddel påføres (sprøjtes) på prøvepaneler. Prøven tørres og lagtykkelsen bestemmes. Prøven ældes herefter ved forhøjet temperatur. Efter ældningen påføres den anden rustbeskytter og prøven tørres. Mængden af materiale samt lagtykkelsen bestemmes. Eventuelle løbere og defekter i belægningen bedømmes.

Der er ikke udført nogen af de sidstnævnte kompatibilitetstest i dette projekt.

2.4 Produktets rustbeskyttelsesevne

Den sidste del af kravspecifikationerne omhandler selve kravet om, at produktet skal yde en tilstrækkelig rustbeskyttelse. Dette undersøges i henhold til standarderne SS 18 60 24 og SS 18 60 26. SS 18 60 24 svarer til SS 18 60 26, men omhandler produktets rustbeskyttelsesevne i spalter i stedet for på åbne overflader. Rustbeskytteren påføres (sprøjtes) på rensede prøveplader af 2 typer stål. Der skal bruges 3 prøveplader af hver type stål per rustbeskytter. Efter tørring i et lukket rum eksponeres prøvepladerne for en cyklus med salt-, fugt, og tørre- perioder. Denne cyklus udføres i et salttågekammer ifølge ISO 9227. Efter endt eksponering vurderes prøvepladerne med hensyn til graden af rustangreb. Bedømmelsen foretages ud fra standarderne ISO 4628/3 og ISO 8403.

Da det ikke har været muligt at færdigudvikle en alternativ vegetabilskbaseret rustbeskytter, er ovennævnte test ikke blevet gennemført, da de er meget omfattende og kostbare. I stedet er der blevet udført nogle indledende screeningstest af det alternative produkts evne til beskytte mod rust, hvor forskellige korrosionsinhibitorer er blevet testet i formuleringerne. Det typiske forløb har været, at prøverne er blevet påført på stålplader, hvorefter de har hængt evt. ligget en given periode, og derefter er de blevet neddyppet i saltvandsopløsninger. Det er herefter blevet bedømt, hvor hurtigt stålpladerne er blevet angrebet af rust.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |