24.01.2019
Bestimmung des Bindemittel-/Härter-Verhältnisses von 2K-Beschichtungen mittels Infrarotspektroskopie
Franz Balluff , Lukas Aktas , Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Korrosionsschutzbeschichtungen für große Stahlbetonbauwerke sind immer noch eine große Herausforderung, insbesondere in Küsten- und Offshore-Bereichen. Die Bauteile werden aus Transport- und Montagegründen bereits vor dem Bau in geschützter Werks-Umgebung als Einzelsegmente grund- und zwischenbeschichtet. Im Regelfall wird eine abschließende Deckbeschichtung vor Ort auf der Baustelle unter teils widrigen Bedingungen aufgebracht, um den Wetterschutz zu erreichen und darüber hinaus auch evtl. Schäden (durch Transport, Verschraubungen, Verschweißungen) zu beheben und um durchgängig einen einheitlichen Farbton zu erreichen.
Das Fraunhofer IPA untersuchte Rissbildungen und Abplatzungen an einem solchen Stahlbetonbauwerk, welches für einen sehr guten Korrosionsschutz (Kategorie C5 nach DIN EN ISO 12944-6) beschichtet wurde. Bereits wenige Monate nach der Applikation des Decklacks zeigten sich Schäden am Objekt. Interessanterweise traten die Schäden an den einzelnen Segmenten in unterschiedlicher Ausprägung auf, weshalb das Bauteil daher auf sachgemäße Applikation der Beschichtungsstoffe hin untersucht wurde.
Der Fokus wurde dabei auf die im Feld applizierte Deckbeschichtung gelegt, da der Beschichtungsvorgang für Grund- und Zwischenbeschichtung der Einzelsegmente im Werk unter definierten Bedingungen stattfindet und das Anrühren und Mischen der Beschichtungsstoffe dort maschinell erfolgt. Die Untersuchung dieser Deckbeschichtung zeigte große Abweichungen bei den Bindemittel-Härter-Verhältnissen auf den einzelnen Bauteilsegmenten. Für die Deckbeschichtung wurde eine zweikomponentige Polyurethan-Beschichtung verwendet, welche mit aliphatischen Isocyanaten gehärtet wird.