Washprimer (Reaktionsgrundierung)

Haftung und Passivierung auf blankem Metall — chromatfrei

Prüfungsteil 1A 9

KernaussageEin Washprimer haftet auf blankem Metall und passiviert es zugleich. Als Bindemittel dient meist Polyvinylbutyral mit Phosphorsäure — moderne Washprimer sind chromatfrei.

Aufgabe

Ein Washprimer (Reaktionsgrundierung) vermittelt Haftung auf blankem, glattem Metall und passiviert die Oberfläche in einem Schritt. Er wird sehr dünn aufgetragen und bildet die erste Schicht im Korrosionsschutzaufbau.

Aufbau

Als Bindemittel dient häufig Polyvinylbutyral (siehe L-131), oft mit Phenol- oder Epoxidharz modifiziert. Geliefert wird der Washprimer meist als Zweikomponentensystem: die Bindemittelkomponente und eine Säurekomponente.

Die Reaktion mit Phosphorsäure

Kurz vor dem Auftragen mischt man die Phosphorsäure zu. Die saure Komponente kann die Metalloberfläche chemisch beeinflussen und zur Haftvermittlung bzw. Passivierung beitragen; Wirkung und Mechanismus hängen von Metall und Washprimer ab. Die Säure ist auch der Grund für die begrenzte Topfzeit nach dem Mischen.

Chromatfrei statt Chromat

Klassische Washprimer enthielten Zinkchromat als korrosionsschutzaktive Substanz. Chromat (Chrom(VI)) ist krebserzeugend und steht in Anhang XIV der REACH-Verordnung; sein Einsatz ist zulassungspflichtig und außerhalb weniger zugelassener Anwendungen — etwa in der Luftfahrt — praktisch beendet. Moderne Washprimer werden häufig chromatfrei formuliert; welche Säuren und Passivierungsmittel eingesetzt werden, hängt vom konkreten Produkt und den regulatorischen Anforderungen ab.

Anwendung

Washprimer werden vor allem auf Leichtmetalle und schwer haftende Untergründe wie Aluminium oder verzinkten Stahl aufgebracht, bevor Grundierung und Decklack folgen.

Merksatz

Washprimer = Haftung + Passivierung auf blankem Metall, PVB-Bindemittel + Phosphorsäure (begrenzte Topfzeit). Modern chromatfrei — das früher übliche Zinkchromat enthält krebserzeugendes Chrom(VI) und ist nach REACH zulassungspflichtig (Anhang XIV); außerhalb weniger zugelassener Anwendungen wie der Luftfahrt wird es nicht mehr eingesetzt.

WashprimerReaktionsgrundierungPolyvinylbutyralPhosphorsäurePassivierungHaftvermittlerZinkchromatchromatfreiAluminiumTopfzeit

Quellen

Brock/Groteklaes/Mischke, Lehrbuch der Lacktechnologie

Übungsblatt Ü-100

Prüfen, ob es sitzt.

Verständnis8 Punkte

1. Welche Aufgabe hat ein Washprimer, und welche Rolle spielt die Phosphorsäure?

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AufgabeHaftung auf blankem, glattem Metall vermitteln und die Oberfläche passivieren — in einem dünnen ersten Anstrich.

PhosphorsäureDie saure Komponente kann die Metalloberfläche chemisch beeinflussen und zur Haftvermittlung bzw. Passivierung beitragen.

FolgeDie Säure bewirkt eine begrenzte Topfzeit des gemischten Systems.

Warum das eine Eins verdientAufgabe und die passivierende Wirkung der Phosphorsäure werden korrekt erklärt.

Berechnung8 Punkte

2. Ein Washprimer wird im Verhältnis Bindemittelkomponente zu Säurekomponente von 4:1 angesetzt. Wie viel Säurekomponente ist für 500 g Bindemittelkomponente nötig?

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Rechnungm(Säure) = 500 g / 4 = 125 g

AntwortsatzEs werden 125 g Säurekomponente zugegeben.

Warum das eine Eins verdientDas Mischungsverhältnis wird korrekt angewendet.

Anwendung6 Punkte

3. Warum sind moderne Washprimer chromatfrei, und auf welchen Untergründen setzt man Washprimer typisch ein?

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ChromatfreiDas früher genutzte Zinkchromat enthält krebserzeugendes Chrom(VI); solche Systeme sind aufgrund ihrer Gefährdung und Regulierung stark eingeschränkt, moderne Systeme kommen ohne aus.

UntergründeLeichtmetalle und schwer haftende Metalle wie Aluminium oder verzinkter Stahl.

Warum das eine Eins verdientChromatfreiheit (Chrom(VI)-Gefahr) und die typischen Metalluntergründe werden korrekt genannt.

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