Hoe metalen ondergronden beschermen?

Metaal zonder bescherming overleeft niet erg lang in het buitenklimaat. De kans is groot dat je al na een paar dagen de eerste roestvlekken zult zien. Schilderen is een uitstekende optie om het metaaloppervlak te beschermen tegen corrosie. Om duurzaam te zijn, moet je bij de uitvoering van een corrosiewerend verfsysteem wel rekening houden met een aantal factoren.

WAAROM IS BESCHERMING NODIG?

Metaal corrodeert bij contact met water en zuurstof (o.a. aanwezig in de atmosfeer, regen of condensatiewater). Om die reden heeft het metaal buiten extra bescherming nodig. Die bescherming komt in de vorm van een coating. Hoeveel extra bescherming nodig is, hangt in grote mate af van de omgevingsomstandigheden en het ermee gepaard gaande corrosierisico. De norm NBN EN ISO 12944-2 omschrijft dit als de omgevingsklasse. Er zijn vijf omgevingsklassen die elk een eigen niveau van bescherming vereisen (zie tabel A).

De stalen poot van een eetkamertafel heeft weinig te verduren. De coatings die hiervoor gebruikt worden, vallen daarom in categorie C1. Deze coating is niet bestand tegen vocht, waardoor je al na een paar regendagen de eerste sporen van oxidatie zult zien. Wil je metaal echter buiten gebruiken, dan moet het extra worden beschermd. Het andere uiterste is een balkonafsluiting van een appartement aan zee. Het metaal moet hier veel verduren: uv-straling van de zon, een hoog zoutgehalte … Dat vraagt om een goede coating, categorie 4 bijvoorbeeld. In België worden de omgevingsklassen opgedeeld in geografische zones (zie afbeelding), waarbij wel rekening dient te worden gehouden met mogelijke lokale variaties zoals stedelijk gebied of de aanwezigheid van een fabriek.

De norm NBN EN ISO 12944-5 beschrijft per omgevingsklasse aan welke minimale eisen het verfsysteem moet voldoen om een bepaalde duurzaamheidsklasse (van bijv. 15 tot 25 jaar of van > 25 jaar) te verkrijgen (zie tabel B). Hoewel het niet verplicht is om met deze norm te werken, geeft die wel een goed beeld van de te behalen kwaliteit en de levensduur van een coating.

HET JUISTE VERFSYSTEEM

Om de juiste bescherming te bekomen, is het meestal niet voldoende om één laag verf aan te brengen. De algemene samenstelling van een corrosiewerend verfsysteem bestaat uit:

• een primer die hecht aan de metalen ondergrond en over corrosiewerende eigenschappen beschikt;
• een tussenlaag die ervoor zorgt dat migraties van bestanddelen die een corrosiereactie kunnen teweegbrengen, worden afgeremd;
• een afwerkingslaag die dient als eerste barrière tegen omgevingsfactoren die het metaal doen corroderen (bijv. door toevoeging van corrosieremmers aan de verfsamenstelling) en tevens een esthetische functie heeft.

Belangrijk bij het bepalen van het geschikte verfsysteem zijn:

• het bindmiddel: elk bindmiddel heeft specifieke eigenschappen. Zo is epoxy extreem hard en bestand tegen stoten, maar gaat de kwaliteit er onder invloed van uv-stralen wel snel op achteruit. Polyurethaan is dan wel weer bestand tegen uv. Wil je een metalen object beschermen tegen zowel stoten als tegen de zon, kies dan voor een verfsysteem met bijv. een grondlaag met epoxy en een aflak met polyurethaan.
• het aantal lagen en de laagdikte: dezelfde coatings kunnen in een andere corrosiecategorie vallen als je de laagdikte aanpast, want een dunnere laag verslijt sneller dan een wat dikkere laag. Zo dient een verfsysteem voor omgevingsklasse C3 volgens de ISO-norm 12944 uit 2 tot 3 lagen te bestaan met een totale droge dikte van 160 tot 200 μm om een hoge duurzaamheid van 15 tot 25 jaar te kunnen bekomen.

Vandaag zijn ook watergedragen corrosiewerende verfsystemen op de markt met dezelfde eigenschappen als traditionele systemen, maar die beter zijn voor mens en milieu.

DE CORRECTE APPLICATIE

Zowel het aanbrengen en ook factoren zoals de temperatuur en het dauwpunt bepalen tijdens het schilderen de uiteindelijke kwaliteit van de coating.

Nieuw metaal

Metalen elementen die op de bouwplaats aankomen, zijn vaak al voorzien van een prefabricageprimer. Die heeft tot doel om het metaal te beschermen tijdens de fabricage, het transport en de opslag. Hoewel deze primer geen deel uitmaakt van het verfsysteem, kan die over het algemeen wel behouden blijven, maar moet hij wel worden bedekt met een bijkomende primer.

Reiniging en voorbereiding

Een correcte voorbereiding omvat onder meer het ontvetten, de eventuele verwijdering van de walshuid als het element vooraf niet werd gezandstraald, en de eliminatie van corrosiedeeltjes. De meeste schadegevallen bij verfsystemen zijn immers te wijten aan een overblijvende vervuiling, zoals oude corrosiedeeltjes die niet volledig verwijderd werden en waardoor de verf kon loskomen.

Corrosie verwijderen kan handmatig of machinaal (door zandstraling bijvoorbeeld). Handmatige voorbereiding is eerder geschikt voor weinig geoxideerde metalen oppervlakken en voor fragiele onderdelen. Indien er nog een oude verflaag aanwezig is, moet de ondergrond minder grondig voorbereid worden. Zo mogen de oude verflagen die nog goed hechten, deels behouden worden. In geval van een zinklaag bestaat de voorbereiding van het oppervlak doorgaans uit het licht schuren met schuurmiddel (polijsten) of zelfs een eenvoudige reiniging met een detergentoplossing voor het behoud van de zinklaag.

Opgelet met temperatuur en condensatie

Tenzij anders vermeld in de technische fiche, mogen de natuurlijk drogende verven niet aangebracht worden bij temperaturen lager dan 5 °C (bij tweecomponentenverven zoals epoxyverven mag dat zelfs niet lager dan 10 °C zijn). Een te hoge temperatuur kan de verdamping van de oplosmiddelen dan weer versnellen en aanleiding geven tot blaasvorming of een verminderde hechting.

Let er ook op dat wanneer de temperatuur van het metaal lager is dan van de omgevingslucht er op het oppervlak van de ondergrond condensatie kan ontstaan waardoor het verfsysteem kan loskomen. Om dat te vermijden moet de temperatuur van het metaal 3 °C hoger liggen dan het dauwpunt. Soms is dit in de praktijk moeilijk haalbaar en is het aan te raden om de metalen buitenelementen in de mate van het mogelijke te demonteren.

_{Op basis van 'Hoe corrosiewerende verven ter plaatse aanbrengen' van Cailleux (E.) uit Buildwise artikel 2020-06.10}