Flüssigkunststoffe auf Polyureabasis
Beschichtungen aus einem Guss
Oberhausen (ABZ). – Mit Flüssigkunststoffen auf Polyureabasis kann eine naht- und fugenlose Oberfläche hergestellt werden. Eine sehr kurze Trocknungszeit stellt dabei die schnelle Wiederinbetriebnahme der Baukörper unmittelbar nach der Beschichtung sicher.
Ein Unternehmen der Lebensmittelindustrie hat kürzlich Zwischenbehälter, die Prozessabwässer aufnehmen, mit dem lösemittelfreien Zwei-Komponenten-Flüssigkunststoff "Polyureasystem VA-C S30" von VA Coating abgedichtet. Dieser ist speziell dafür entwickelt worden, um Baukörper unmittelbar nach der Beschichtung wieder in Betrieb nehmen zu können. Die Arbeiter konnten eine einheitliche und durchgehende Beschichtung herstellen, die vom Behälterboden über die Hohlkehle in die Behälterwand geführt wurde, teilt VA Coating mit.
Behälter, die Industrieabwässer aufnehmen, müssen hohen chemischen Belastungen standhalten. Deshalb eignen sich nicht alle Beschichtungsmaterialien für diese Behältnisse, wie sich in dem Unternehmen gezeigt hatte. Betriebsbedingt waren zwei Stahlbehälter abgebaut und an einem anderen Ort wieder aufgebaut worden. Um vor aggressiven Stoffen zu schützen, habe man die Betonböden der Behälter und die unteren Bereiche der Stahlwände anschließend etwa 15 cm hoch mit einer entsprechend zugelassenen Beschichtung versehen.
Wenige Monate nach der Inbetriebnahme aber stellten Gutachter bei einer Routineprüfung massive Schäden fest: In der neu ausgeführten Beschichtung hatten sich Blasen gebildet, die mit einer öligen Flüssigkeit gefüllt waren. "Das größte Problem jedoch war, dass sich die Hohlkehle – die auf der Beschichtung im Übergang vom Boden zur Behälterwand eingebaut war – teilweise von der Wandung gelöst hatte", erläutert Martin van Unen, Geschäftsführer der Wabe Wasseraufbereitung GmbH & Co. KG aus Gescher. Das Abwasser lief zwischen den Bauteilen hindurch und breitete sich auf der Betonbodenplatte unter der Beschichtung aus.
"Der Übergang vom Boden zur Behälterwand ist immer eine Schwachstelle im gesamten Aufbau von Behälterinnenbeschichtungen", so der Spezialist für Planung und Bau von Wasseraufbereitungsanlagen und Abwasserbehandlungsanlagen. Grund seien die unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften. "Bei Temperaturschwankungen dehnen sich die verschiedenen Materialien dann unterschiedlich aus", erklärt der Anlagenbauer. Da die Haftung je nach Untergrundbeschaffenheit und Material verschieden fest ist, sei es möglich, dass sich die Verbindung löse. "Das ist hier passiert. Wir haben daher nach einer Beschichtungsalternative gesucht."
Die Wahl fiel schließlich auf ein Beschichtungssystem, das auf Polyurea basiert. Das "Polyureasystem VA-C S30" (DIBT Zulassungs-Nr. Z-59.17-463) gehört laut Hersteller zu einer neuen Generation hochwertiger Sprühbeschichtungen, die speziell dafür entwickelt wurden, um Baukörper unmittelbar nach der Beschichtung wieder in Betrieb nehmen zu können. Es handelt sich um einen lösemittel- und VOC-freien Flüssigkunststoff, der aus Additiven (VA-C S30A) und Isocyanaten (VA-C S30B) besteht.
Vor dem Auftrag des Flüssigkunststoffs musste der Boden des Stahlbehälters gereinigt werden. Dies erfolgte durch Kugelstrahlen nach Standard SA 2. Die Stahlwände wurden im entsprechenden Bereich nach Standard SA 2 gesandstrahlt. Um Osmoseblasen bei rückseitiger Feuchtigkeitseinwirkung vorzubeugen, haben die Arbeiter zunächst die Systemkomponente "VA-C P15" – eine wasserdampfsperrende Grundierung speziell für feuchte Untergründe – aufgetragen. Das Material verteilten sie mit einem Gummilippenschieber und arbeiteten es danach mit einer Grundierbürste in die Oberfläche ein. Anschließend wurde mit einer Fellrolle nachgearbeitet.
Der Herstellerempfehlung folgend, trugen die Mitarbeiter des ausführenden Unternehmens zwei Schichten des Flüssigkunststoffes auf, um den Porenverschluss sicherzustellen. Die Innenflächen des Stahlbehälters grundierten sie nicht. "VA-C P15" ist in ausgehärtetem Zustand beständig gegen See- und Abwasser, Laugen, verdünnte Säuren, Salzlösungen, Mineralöle, Schmier- und Treibstoffe und viele Lösemittel. Daher war das Produkt eine geeignete Basis für die darauffolgende Beschichtung.
Nachdem die Mitarbeiter den Untergrund vorbereitet hatten, brachten sie die Beschichtung am nächsten Tag im Heißspritzverfahren auf dem Behälterboden und etwa 15 cm hoch auf der Stahlwand auf. Gearbeitet wurde dabei mit einer Materialtemperatur zwischen 70 °C und 85 °C.
Nach Angaben der VA-Coating GmbH ist "Polyureasystem VA-C S30" osmosesicher, flüssigkeitsdicht und hydrolysefest und weitgehend beständig gegen aggressive Medien. Dadurch eigne sich der Kunststoff ebenso für außen und innenliegende Lager- und Umschlagflächen wie für Boden- und Auffangflächen. Auch für ober- oder unterirdische Leitungen, Behälter, Pipelines und Reservoirs empfehle sich das Material. Die Beschichtung soll zudem rissüberbrückend, sehr abriebfest und brandhemmend nach B2 klassifiziert sein. Das Produkt könne auf Mauerwerk, Beton oder Stahl ebenso verwendet werden wie auf Kunststoff.
Die Arbeiter haben den Flüssigkunststoff maschinell aufgetragen. Das angewendete Sprühverfahren sparte Zeit und gewährleistete eine hohe Flächenleistung. Die aufgetragene Schicht härtete innerhalb von 6 bis 7 Sek. aus.
Vorteile des Polyurea-Systems "VA-C S30" sind Herstellerangaben zufolge die schnelle Verarbeitung, die nur wenige Mitarbeiter erfordert, die kurze Trocknungszeit und die hohe chemische Beständigkeit. Für Martin van Unen sprachen vor allem die mechanischen Eigenschaften für den Einsatz des Systems. "Entscheidungsrelevant war für uns besonders die hohe Flexibilität des Materials", so der Fachmann. "Wir konnten damit eine naht- und fugenlose Beschichtung realisieren, die auf dem Behälterboden über die Hohlkehle hinweg auf der Behälterwand aufgetragen wurde, sodass kein zweites Material mit den Abwässern in Verbindung kommt." Damit werde potentiellen Schwachstellen vorgebeugt und es könne ausgeschlossen werden, dass es – etwa durch ein unterschiedliches Dehnungsverhalten verschiedener Materialien bei Temperaturschwankungen – zu Undichtigkeiten komme.
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