Trvale vyráběný, v podstatě téměř neměnný sortiment nátěrových hmot byl dostatečně v praxi ověřen, což nevyžadovalo uskutečňování zkoušek zaměřených na stanovení ochranné účinnosti z nich zhotovených nátěrů. Prudký rozvoj nových druhů pojiv a pigmentů vyžadoval stanovení ochranných vlastnosti nátěrů jiným způsobem než vystavováním vzorků na dlouhou dobu na povětrnostních stanicích. To iniciovalo vývoj zkušebních metod pro uskutečnění urychlených zkoušek.
Je samozřejmé, že se stále používají zkoušky vzorků nátěrů na různých podkladech na atmosférických stanicích. Není však dosud přesně specifikováno, na jak dlouhou dobu mají být vzorky vystaveny, aby získané výsledky odpovídaly praktickým potřebám o životnosti nátěrů.
Výzkumné středisko kosmické základny v USA vystavuje vzorky nátěrů na dobu 5 let, což je pro požadovanou životnost pro konkrétní ocelové konstrukce postačující. Naproti tomu byl v Japonsku založen program na dobu 20 let pro hodnocení ochranných vlastnosti nátěrů ocelových konstrukcí. Zdá se, že pro některé případy je vhodná delší doba zkoušky na atmosférické korozní stanici. Např. zkoušky provedené s nátěry na otryskaných vzorcích patinující, nízkolegované oceli a běžné konstrukční uhlíkové oceli ukázaly, že životnost nátěrů na nízkolegované oceli je vyšší než na běžné konstrukční oceli. Tyto rozdíly vznikly až při hodnocení dlouhodobých zkoušek na atmosférických korozních stanicích. Při hodnocení v průběhu prvních 6 let expozice se rozdíl v odolnosti nátěrů na uvedených ocelích neukázal.
Požadavky na propracování urychlených zkoušek v první fázi vyústily v návrh a použití solné mlhy a vlhkostní komory. Modifikace vlhkostní komory spočívala v použití přídavku oxidu siřičitého, který byl v minulosti hlavní agresivní složkou ovzduší v průmyslovém prostředí. Tyto tři zkušební metody jsou součástí různých zkušebních postupů. Solná mlha (dle ČSN EN ISO 7253) a kondenzační komora (dle ČSN EN ISO 6270-1) jsou zahrnuty v normě ČSN EN ISO 12 944-6. Tato norma je určena pro stanovení odolnosti nátěru na ocelových konstrukcích.
V současné době se např. ve zkušební laboratoři SVUOM zkoušejí převážně nátěrové systémy s vysokým obsahem sušiny, určené pro ochranu ocelových konstrukcí. Stanovuje se ochranná účinnost nátěrů nejen na otryskaném podkladu pro nové konstrukce, ale i na zarezivělém ručně očištěném povrchu pro údržbové nátěry. Většinou se jedná o srovnání stejného nátěrového systému na otryskaném povrchu, což se týká především nových ocelových konstrukcí, a na zarezivělém povrchu s ohledem na údržbové nátěry. Výsledky zkoušek (viz tabulka) ukazují vysokou odolnost epoxidového nátěru. V případě nátěru na zarezivělém povrchu dochází v průběhu zkoušky ke značnému snížení přilnavosti nátěru.
Pro komplexní hodnocení nátěrů pomocí urychlených zkoušek je nutno do zkušebního programu zařadit také vliv slunečního záření. Dobré výsledky z hlediska získaní záření blízkému slunečnímu, co do vlnových délek poskytují zařízení vybaveny xenonovými zdroji záření.
Na kovové povrchy, např. ocelové konstrukce vystavené atmosférickým vlivům, působí kromě uvedených faktorů ještě teplotní změny. Okolní teplotní podmínky vyvolávají v povlaku napětí způsobené rozdílným koeficientem teplotní roztažnosti podkladového kovu a hmoty organického povlaku. V případě epoxidových nátěrů, což jsou nátěry používané v širokém měřítku pro ochranu ocelových konstrukcí, je koeficient teplotní roztažnosti epoxidové pryskyřice od 45 x 10-6 do 65 x 10-6 °C-1, u alkydové je to od 55 x 10-6 do 60 x 10-6 °C-1.. Koeficient teplotní roztažnosti je pro ocel 16 x 10-6 °C-1 a pro zinek 23 x 10-6 °C-1. Nový nátěr vystavený povětrnostním vlivům teplotní změny (napětí) snadno eliminuje. Při nižších teplotách, než je hodnota Tg, dochází pak v polymeru ke změnám, které již nemohou být eliminovány vnitřními silami a často dochází k praskání a delaminaci povlaku.
Na základě uvedených zkušeností je vhodné do urychlených laboratorních zkoušek zařadit namáhaní vzorků střídáním nízkých a vyšších teplot společně se zkouškami v solné mlze a vlhkostní komoře.
Tento příspěvek byl zpracován v rámci výzkumného záměru MSM 25794701.
Ing. J. Benešová