1. Kako temperatura utječe na brzinu kemijskog starenja?
Pravilo udvostručenja brzina kemijske reakcije: Prema Van der Hoffovom empirijskom pravilu, za svakih 10 stupnjeva povećanja temperature, brzina većine kemijskih reakcija povećava se otprilike 2-4 puta.
Utjecaj na premaze: Starenje premaza u biti je niz složenih kemijskih reakcija, kao što su oksidacija i degradacija (prekid molekularnog lanca) smolastih polimera, te blijeđenje i kreda pigmenata.
Pod dugotrajnim visokim temperaturama (npr. površinska temperatura obojenih čeličnih ploča pod izravnim sunčevim svjetlom može doseći iznad 60-80 stupnjeva), te se kemijske reakcije dramatično ubrzavaju, što dovodi do preranog starenja premaza:
Gubitak sjaja i blijeđenje: Pigmenti i smole gube svoja izvorna svojstva zbog ubrzane oksidacije.
Kredanje: Površinska smola se razgrađuje, izlažući čestice pigmenta.
Embrinacija i pucanje: Molekularni lanci smole pucaju, što dovodi do gubitka fleksibilnosti.
2.Koji su kombinirani učinci temperature i ultraljubičastog zračenja?
Ultraljubičasto (UV) zračenje primarni je agens odgovoran za kidanje kemijskih veza u premazima. Visoke temperature značajno pojačavaju štetno djelovanje UV zračenja na polimere.
Intenzivna ljetna sunčeva svjetlost donosi najjače UV zračenje i najviše temperature, zbog čega je ljeto vrhunac starenja premaza.
3.Koji su kombinirani učinci temperature i vlage?
Visoke temperature ubrzavaju prodiranje i difuziju molekula vode (uključujući vodenu paru) unutar premaza.
Kada molekule vode prodru u premaz ili dođu do sučelja između premaza i podloge, visoka temperatura pokreće reakciju hidrolize, potičući koroziju i uzrokujući stvaranje mjehura i ljuštenje premaza.
Ovo oštećenje je posebno ozbiljno u vrućim i vlažnim klimama.
4.Koji su sinergijski učinci temperature i promjene temperaturne razlike?
Riječ je o mehaničkim i fizičkim oštećenjima, jednako važnim kao i gore spomenuta kemijska oštećenja.
Dnevne i sezonske temperaturne razlike uzrokuju opetovano toplinsko širenje i skupljanje obojenog-čeličnog lima. Razlika u koeficijentima toplinske ekspanzije između premaza i metalne podloge stvara kontinuirani smični napon na međupovršini.
Tijekom vremena, ovaj ciklički stres dovodi do postupnog zamora premaza, što rezultira mikropukotinama i ubrzava prodor vlage i korozivnih medija.
Što je veća temperaturna razlika i veća učestalost (npr. velike dnevne temperaturne varijacije u pustinjskim regijama), to toplinski zamor postaje ozbiljniji.
5.Koji su učinci kritičnih temperaturnih čvorova?
Ključni parametar fizičkih svojstava smola za premazivanje je njihova temperatura staklastog prijelaza (Tg).
Kada se temperatura okoline približi ili premaši Tg premaza, smola prelazi iz staklastog stanja u visoko elastično stanje. Njegova tvrdoća, prianjanje i otpornost na mrlje dramatično se smanjuju, čineći ga mekim i ranjivim, čime se znatno ubrzava proces starenja.