ویژگی‌های رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی و الزامات آزمون طبق استانداردهای IPS-M-TP-235 و INSO 5954

رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، از جمله مقاومت بالا در برابر سایش، خوردگی، و مواد شیمیایی، در صنایع مختلف از جمله نفت، گاز، پتروشیمی، و ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این رنگ‌ها ترکیبی از دو جزء اصلی، یعنی رزین و سخت‌کننده (هاردنر)، هستند که پس از اختلاط، واکنش شیمیایی داده و لایه‌ای مقاوم و بادوام ایجاد می‌کنند. استانداردهای IPS-M-TP-235 و INSO 5954 به‌عنوان مراجع اصلی در خصوص الزامات کیفی و آزمون‌های این نوع رنگ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ترکیب و ساختار رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی

رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی شامل دو جزء اصلی هستند:

جزء A (رزین): شامل پلی‌ال‌ها یا ترکیبات پلی‌آمینی است که به‌عنوان بخش پایه رنگ عمل می‌کند.

جزء B (هاردنر): شامل ایزوسیانات‌ها است که با جزء A واکنش داده و ساختار نهایی رنگ را ایجاد می‌کند.

این ترکیب به‌گونه‌ای طراحی شده است که پس از اختلاط دو جزء، فرآیند پخت (Curing) در دمای محیط یا دماهای بالا آغاز شده و لایه‌ای یکنواخت و مقاوم ایجاد می‌شود.

ویژگی‌های کلیدی رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی

1. مقاومت شیمیایی: این رنگ‌ها در برابر اسیدها، بازها، روغن‌ها و مواد شیمیایی مقاومت بالایی دارند.

2. دوام بالا: پلی‌اورتان دوجزئی در برابر تابش نور خورشید و اشعه ماورای‌بنفش (UV) مقاوم است و تغییر رنگ یا ترک‌خوردگی در آن‌ها به ندرت اتفاق می‌افتد.

3. چسبندگی قوی: این رنگ‌ها به انواع سطوح مانند فلز، بتن، و چوب چسبندگی بالایی دارند.

4. انعطاف‌پذیری: در برابر تنش‌های مکانیکی و حرارتی، انعطاف‌پذیری بالایی از خود نشان می‌دهند.

5. مقاومت در برابر آب و رطوبت: برای محیط‌های مرطوب و دریایی گزینه‌ای ایده‌آل هستند.

الزامات استاندارد  IPS-M-TP-235

استاندارد IPS-M-TP-235 توسط شرکت ملی نفت ایران تدوین شده و مشخصات و الزامات فنی رنگ‌های صنعتی از جمله رنگ‌های پلی‌اورتان را تعیین می‌کند. برخی از الزامات این استاندارد عبارتند از:

1. خواص فیزیکی:

ویسکوزیته: باید در محدوده‌ای مشخص باشد تا قابلیت اجرا به‌خوبی فراهم شود.

دانسیته: دانسیته مناسب برای اطمینان از پوشش‌دهی یکنواخت ضروری است.

2. زمان خشک شدن:

زمان خشک شدن اولیه و نهایی رنگ باید با محدوده استاندارد مطابقت داشته باشد.

3. چسبندگی:

طبق آزمون ASTM D4541 یا آزمون مشابه، چسبندگی رنگ به سطح باید مورد ارزیابی قرار گیرد.

4. مقاومت به خوردگی:

آزمون‌های اسپری نمک (Salt Spray) و آزمون مه‌نمکی برای بررسی مقاومت به خوردگی انجام می‌شود.

5. پایداری رنگ:

رنگ نباید تحت تابش UV دچار تغییر رنگ یا زردشدگی شود.

الزامات استاندارد  INSO 5954

این استاندارد که توسط سازمان ملی استاندارد ایران تدوین شده است، الزامات و آزمون‌های لازم برای رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی را بیان می‌کند. مهم‌ترین الزامات این استاندارد عبارتند از:

 ظاهر: رنگ باید پس از اعمال یکنواخت باشد و هیچ‌گونه حباب، ترک، یا نقصی در سطح مشاهده نشود.

ضخامت فیلم: ضخامت لایه خشک رنگ باید با محدوده مشخص شده در استاندارد مطابقت داشته باشد.

سختی: سختی سطح رنگ با آزمون‌هایی مانند آزمون مداد (Pencil Hardness) بررسی می‌شود.

انعطاف‌پذیری: آزمون خم‌پذیری برای اطمینان از انعطاف‌پذیری مناسب رنگ انجام می‌شود.

مقاومت حرارتی: رنگ باید در برابر تغییرات دمایی و شرایط محیطی مختلف مقاومت کافی داشته باشد.

دوام: طول عمر رنگ در شرایط مختلف محیطی، از جمله محیط‌های صنعتی و دریایی، باید اثبات شود.

آزمون‌های مورد نیاز طبق استانداردها

برای ارزیابی کیفیت رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی، آزمون‌های مختلفی انجام می‌شود که برخی از آن‌ها عبارتند از:

آزمون چسبندگی: با استفاده از روش‌های Pull-Off یا  Cross-Cut، میزان چسبندگی رنگ به سطح بررسی می‌شود.

آزمون مقاومت به ضربه: مقاومت رنگ در برابر ضربه‌های مکانیکی ارزیابی می‌شود.

آزمون اسپری نمک: برای ارزیابی مقاومت به خوردگی در محیط‌های خورنده انجام می‌شود.

آزمون UV: رنگ تحت تابش اشعه ماورای‌بنفش قرار گرفته و پایداری رنگی آن بررسی می‌شود.

آزمون سختی: با استفاده از ابزارهایی مانند مداد سختی، سختی سطح فیلم رنگ اندازه‌گیری می‌شود.

آزمون انعطاف‌پذیری: آزمون خم‌پذیری برای بررسی مقاومت به ترک‌خوردگی در شرایط خمیدگی انجام می‌شود.

کاربردهای رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی

رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی به دلیل خواص منحصربه‌فرد خود، در صنایع زیر کاربرد دارند:

صنعت نفت و گاز: برای پوشش‌دهی خطوط لوله، مخازن و تجهیزات دریایی.

صنعت ساختمان: به‌عنوان لایه نهایی بر روی بتن و فلزات برای افزایش دوام و زیبایی.

صنعت خودرو: در پوشش‌های بدنه خودرو به دلیل مقاومت بالا در برابر ضربه و اشعه UV.

محیط‌های دریایی: برای پوشش‌دهی سازه‌های دریایی و کشتی‌ها به دلیل مقاومت به آب و رطوبت.

پوشش پلی اورتان آبادگران

ABACOAT PUR-40  نوعی پوشش بر پایه رزین اکریلیک پلی‌ال و سخت‌کننده ایزوسیانات است که به دلیل ساختار پلیمری و مقاومت مکانیکی بالا، به طور گسترده‌ای برای پوشش‌دهی سطوح مختلف به کار می‌رود. این پوشش اغلب به عنوان لایه نهایی روی پرایمرها و پوشش‌های میانی اپوکسی اعمال می‌شود و یک ساختار یکپارچه با چسبندگی عالی ایجاد می‌کند. از ویژگی‌های مهم این ماده پایداری بالای آن در محیط‌های خورنده و در برابر تغییرات شدید آب و هوایی، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و انعطاف‌پذیری بسیار بالای آن به عنوان لایه نهایی است.

نتیجه‌گیری

رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی با ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، انتخابی مناسب برای کاربردهای صنعتی و تجاری هستند. این رنگ‌ها علاوه بر دوام بالا، قابلیت ارائه عملکردی ایده‌آل در شرایط محیطی سخت را دارند. استانداردهای IPS-M-TP-235 و INSO 5954 نقش مهمی در تضمین کیفیت و عملکرد این رنگ‌ها دارند. اجرای صحیح آزمون‌ها و رعایت الزامات استانداردها، تضمین‌کننده طول عمر و کارایی این محصولات در صنایع مختلف خواهد بود.

منابع :

 

1. استاندارد IPS-M-TP-235: مشخصات فنی رنگ‌های صنعتی، شرکت ملی نفت ایران.

2. استاندارد INSO 5954: الزامات و روش‌های آزمون رنگ‌های پلی‌اورتان دوجزئی، سازمان ملی استاندارد ایران.

3. ASTM D4541: Standard Test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers.