DE19524316C2 - Stahlgittermatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stahlgittermatte mit sich kreuzenden Stahlgitterstäben oder Stahlgitterrohren, die an den Kreuzungspunkten und an Verbindungsstellen miteinander verschweißt sind. - Derartige Stahlgittermatten eignen sich insbes. als Behälteraußenmantel von Palettenbehältern. Die Palettenbehälter weisen üblicherweise eine Manipula­ tions- und Transportpalette aus einem Werkstoff der Gruppe "Holz, Kunststoff, Stahl" auf. Der Behälteraußenmantel ist aus einer Stahlgittermatte gefertigt, die aus vertikalen und horizontalen, sich kreuzenden Stahlgitterstäben oder Stahlgitterrohren besteht, die an den Kreuzungspunkten und an den Verbindungsstellen miteinander verschweißt sind. In diesen Behälteraußenmantel ist ein aus thermoplastischem Kunststoff blasgeformter Innenbehälter eingefaßt. Der Innenbehälter dient beispielsweise zur Aufnahme verschiedenster chemischer Flüssigkeiten.

Die eingangs genannten Stahlgittermatten bestehen üblicher­ weise nicht aus veredelten Stählen, wie beispielsweise Chrom-Nickel-Stählen, sondern aus einfachen Baustählen, Betonstählen u. dgl. Diese letztgenannten Stähle neigen jedoch, insbes. bei der Lagerung im Freien, in einem erheblichen Maße zur Korrosion. Grundsätzlich sind verschiedene Möglichkeiten bekannt, um unveredelte Stähle vor Korrosionserscheinungen zu schützen. So ist es bekannt, Stahloberflächen chemisch zu passivieren. Passivierung meint einen elektrochemischen Zustand von Metallober­ flächen, der durch ein stark verringertes Reaktionsvermögen in einem gegebenen Medium gekennzeichnet ist. Es ist beispielsweise bekannt, Stahldraht in Salpetersäure zu tauchen und diesen dadurch zu passivieren. In der Salpetersäure findet eine oberflächliche Oxidation des Stahldrahtes statt, so daß sich eine Oxid-Schutzschicht bildet, die den Stahldraht vor weiteren Angriffen schützt. Bei dieser Passivierung wird also gewollt eine oberflächliche Korrosion eingeleitet und der so passivierte Stahldraht ähnelt durch die Oxid-Schutzschicht hinsichtlich seines Korrosionsverhaltens den Edelstählen.

Weiterhin ist es bekannt, nicht behandelte unveredelte Stähle mit einem Korrosionsschutzanstrich zu versehen. Vorzugsweise enthalten diese Schutzanstriche Substanzen, die als Korrosionsinhibitoren bezeichnet werden. Diese Korrosionsinhibitoren sollen durch chemische Einwirkung jede Art von Korrosion verhindern, indem sie beispielsweise im Korrosionsmedium vorhandene anregende Stoffe wie z. B. Sauerstoff, durch Reduktion deaktivieren. Bei Korrosions­ schutzanstrichen mit Korrosionsinhibitoren soll also jegliche Korrosion und im Gegensatz zur Passivierung auch eine oberflächliche Korrosion an den Stählen verhindert werden.

Aus der DE 28 56 839 A1 ist ein Verfahren zur Verhinderung von Korrosion auf einer Metalloberfläche oder einem Metallgebilde, beispielsweise einem Kondensator, Motor­ block, Kühlturm oder Verdampfer, bekannt. Dieses Verfahren umfaßt die Behandlung des Metallgebildes mit einer wäßrigen, Kalziumnitrit und ein Verdickungsmittel enthaltenden Überzugszusammensetzung. Bei dem Verdickungs­ mittel kann es sich z. B. um ein Polyethylenoxyd handeln.

Ferner ist ein Korrosionsschutzmittel aus Natriumnitrit, Tri-N-Butylamin, Tri-N-Ethylamin und Ethylalkohol oder Methylalkohol bekannt (vgl. JP 55 76 080 A).

Außerdem kennt man ein Verfahren zur Passivierung von Eisen- und Stahloberflächen mit Hilfe von wäßrigen, alkalisch reagierenden Lösungen, die Korrosionsinhibitoren auf der Basis einer aliphatischen Carbonsäure, eines Alkanolamines und eines Nitrits enthalten (vgl. DE 23 39 515 C2)

Die bekannten Korrosionsschutzüberzüge lassen vor allem im Hinblick auf ihre Dauerhaftigkeit oft zu wünschen übrig. Das gilt insbes., wenn die Stähle mit korrosiven chemischen Substanzen in Berührung kommen. Bei den eingangs genannten Stahlgittermatten ergibt sich zudem das Problem, daß die Schweißstellen, die üblicherweise als Punktschweißstellen durch Punktschweißverfahren eingerichtet werden, besonders korrosionsgefährdet sind. Werden die Stahlgitterstäbe oder Stahlgitterrohre zuerst mit einem Korrosionsschutz versehen und erst anschließend verschweißt, so erfahren die Schweißstellen naturgemäß keinen Korrosionsschutz. Werden die bekannten Korrosionsschutzmaßnahmen aber auf die Stahlgittermatten als Ganze angewendet, so sind dennoch insbes. die Punktschweißstellen erheblich korrosions­ gefährdet. Das liegt zum einen daran, daß diese Schweißstellen bei Bewegungen oder beim Transport der Stahlgittermatte die am meisten belasteten Stellen der Matte darstellen und eine Korrosionsschutzschicht leicht abplatzt oder abbricht. Zum anderen ist aber auch die Auftragung bzw. die Bildung der bekannten Korrosionsschutz­ überzüge insbes. an den Punktschweißstellen problematisch, da sie an diesen Stellen erfahrungsgemäß nur schlecht haften bleiben.

Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, eine Stahlgittermatte der eingangs bezeichneten Art anzugeben, die sich durch dauerhafte Korrosions­ beständigkeit, insbes. auch an ihren Schweißstellen, auszeichnet.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung, daß die Stahlgittermatte auf den unbehandelten Stahl­ gitterstäben oder Stahlgitterrohren einschließlich der Schweißstellen an den Kreuzungspunkten und an den Verbindungsstellen einen aufgetrockneten Korrosionsschutz­ überzug aufweist, der in bezug auf die Wirkkomponenten aus Nitriten und/oder Nitraten und Alkanolamin besteht, welche Substanzen in Glykol sowie in Kunstharz eingebunden sind.

Wie eingangs bereits erwähnt, ist es grundsätzlich bekannt, Salpetersäure oder ihre Salze zur Passivierung von Stahloberflächen einzusetzen. Hierbei wird gezielt eine oberflächliche Korrosion unter Bildung einer Oxid-Schutz­ schicht erzeugt. Grundsätzlich sind auch Korrosions­ inhibitoren bekannt und ist auch der Einsatz eines Alkanolamins als Korrosionsinhibitor bekannt. Mit Korro­ sionsinhibitoren soll jegliche Korrosion, auch eine oberflächliche, vermieden werden. Passivierungsmittel einerseits und Korrosionsinhibitor andererseits bewirken demnach gleichsam entgegengesetzte Effekte, nämlich die gezielte Bildung einer oberflächlichen Korrosion zum einen und die Vermeidung jeglicher Korrosion zum anderen. Erfindungsgemäß wurde befunden, daß die bezüglich der Korrosion grundsätzlich entgegenwirkenden Stoffe, Nitrite und/oder Nitrate einerseits und Alkanolamine andererseits, in Kombination und eingebunden in Glykol sowie in Kunst­ harz, überraschenderweise einen besonders effektiven und dauerhaften Korrosionsschutzüberzug für Stähle und insbes. für Stahlgittermatten bilden. Stahlgittermatten mit dem erfindungsgemäßen aufgetrockneten Korrosionsschutzüberzug zeichnen sich durch besonders dauerhafte Korrosions­ beständigkeit aus. Dies gilt insbes. für die Schweißstellen der Stahlgittermatten, an denen der erfindungsgemäße Korrosionsschutzüberzug überraschend fest und dauerhaft anhaftet und die somit dauerhaft vor Korrosionser­ scheinungen geschützt werden können. Von besonderem Vorteil ist auch, daß der Korrosionsschutzüberzug auch auf leicht verschmutzte Stahloberflächen der Stahlgittermatte aufge­ trocknet werden kann, ohne daß dies zu erkennbaren Einschränkungen der Korrosionsbeständigkeit der Stahl­ gittermatte führt.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besteht der Korrosionsschutzüberzug in bezug auf seine Wirkkomponente aus einem Nitrit, vorzugsweise Natriumnitrit und Alkanolamin, welche Substanzen in Glykol sowie in Kunstharze eingebunden sind. Vorzugsweise wird Butylglykol als Glykol eingesetzt. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird als Kunstharz ein Alkydharz eingesetzt. Zweckmäßigerweise enthält der Korrosionsschutzüberzug zusätzlich ein Netzmittel. Netzmittel meint grenzflächen­ aktive Stoffe, die die Benetzung und somit die Beschichtung der Stahloberflächen mit dem Korrosionsschutzüberzug erleichtern. Als Netzmittel werden im Rahmen der Erfindung vorzugsweise Tenside, zweckmäßigerweise anionische und/oder nicht ionische Tenside eingesetzt.

Vorzugsweise wird der Korrosionsschutzüberzug durch Tauchen der Stahlgittermatte hergestellt. Wird die Stahlgittermatte als Behälteraußenmantel eines eingangs beschriebenen Palettenbehälters eingesetzt, so kann der Korrosionsschutzüberzug auch durch Tauchen des gesamten Palettenbehälters, ohne Innenbehälter, hergestellt sein. Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Korrosionsschutzüberzug durch Spritzen auf die Stahlgittermatte aufgebracht. Wird die Stahl­ gittermatte als Behälteraußenmantel eines Palettenbehälters eingesetzt, kann der Korrosionsschutzüberzug durch Spritzen auf den Behälteraußenmantel aufgebracht sein.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß der erfindungsgemäße Korrosionsschutzüberzug auf alle Arten von nichtveredelten unbehandelten Stählen, insbesondere Stähle mit Schweißstellen, aufgebracht werden kann und insoweit die Erfindung nicht auf Stahlgittermatten beschränkt ist.

Im folgenden wird beispielhaft anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels die Herstellung eines erfindungs­ gemäßen Korrosionsschutzüberzuges sowie dessen Auftrocknung auf eine erfindungsgemäße Stahlgittermatte beschrieben.

Für die Herstellung der aufzutrocknenden Korrosionsschutz­ mischung wird vorzugsweise ein beheizbarer Rührkessel eingesetzt, dessen Rührgeschwindigkeit regelbar ist und dessen Innenraum rostfrei eingerichtet ist. Außerdem ist in dem Rührkessel eine Vorrichtung zur pH-Wertmessung vorgesehen.

Zunächst wird eine 70 gew.%ige Lösung eines Alkydharzes in Butylglykol und vorzugsweise noch in einem weiteren Alkohol, zweckmäßigerweise sekundärem Butanol und/oder in einem Äther, in den Rührkessel gegeben. Alkydharz bezeichnet ein mit speziellen Fettsäuren modifiziertes Polyesterharz. Anschließend wird im Rührkessel durch Zugabe von Ammoniaklösung und/oder Aminen, vorzugsweise Triethylamin, ein pH-Wert von 8,5 eingestellt. Nach dieser Neutralisation ist die Mischung im Rührkessel mit Wasser verdünnbar. Wenn der pH-Wert von 8,5 konstant bleibt, wird Butylglykol zu der Mischung gegeben. Daraufhin wird ein Netzmittel, vorzugsweise anionische und nicht ionische Tenside, zugegeben sowie im Anschluß daran ein Entschäumer für wasserlösliche Kunstharze. Entschäumer bezeichnet ein Schaumverhütungsmittel, das die Schaumbildung im Rührkessel reduziert bzw. verhindert. Dann wird eine Lösung von Nitrit, vorzugsweise Natriumnitrit und Alkanolamin in Wasser, wobei der Wassergehalt vorzugsweise 50 Gew.-% beträgt, zugegeben. Nitrit und Alkanolamin liegen in dieser wäßrigen Lösung zweckmäßigerweise zu gleichen Gew.-%-Anteilen vor. Anschließend wird langsam demine­ ralisiertes Wasser zugefügt, wobei eine Schaumbildung möglichst vermieden wird. Abschließend wird der pH-Wert kontrolliert und ggf. durch Zugabe von Ammoniaklösung und/oder Aminen auf 8,5 eingestellt. Bei der Herstellung dieser Korrosionsschutzmischung wird darauf geachtet, daß im Rührkessel stets eine Temperatur zwischen 20 bis 30°C eingehalten wird.

Die auf diese Weise hergestellte Korrosionsschutzmischung wird in einem dünnen Film auf die Stahlgitterstäbe oder Stahlgitterrohre der Stahlgittermatte aufgebracht und als Korrosionsschutzüberzug aufgetrocknet. Die Benetzungsfähig­ keit der erfindungsgemäß hergestellten Korrosionsschutz­ mischung ermittelt der Fachmann durch einfache, im Rahmen seines Fachkönnens liegende Versuche und wird der Fachmann dementsprechend die Menge des zuzugebenden Netzmittels einstellen.

Vorzugsweise betragen die mengenmäßigen Anteile der Hauptkomponenten, bezogen auf die gesamte Korrosions­ schutzmischung, für Kunstharz 10 bis 20 Gew.-%, für Butylglykol 8 bis 17 Gew.-%, für die wäßrige Lösung von Nitrit und Alkanolamin 6 bis 10 Gew.-% und für demineralisiertes Wasser 50 bis 70 Gew.-%.

Claims (7)

1. Stahlgittermatte mit sich kreuzenden Stahlgitterstäben oder Stahlgitterrohren, die an den Kreuzungspunkten und an Verbindungsstellen miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlgittermatte auf den unbehandelten Stahlgitterstäben oder Stahlgitterrohren einschließlich der Schweißstellen an den Kreuzungspunkten und an den Verbindungsstellen einen aufgetrockneten Korrosionsschutzüberzug aufweist, der in bezug auf die Wirkkomponenten aus Nitriten und/oder Nitraten und Alkanolamin besteht, welche Substanzen in Glykol sowie in Kunstharze eingebunden sind.

2. Stahlgittermatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrosionsschutzüberzug in bezug auf seine Wirkkomponenten aus einem Nitrit, vorzugsweise Natriumnitrit und Alkanolamin besteht, welche Substanzen in Glykol sowie in Kunstharze eingebunden sind.

3. Stahlgittermatte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Butylglykol als Glykol eingesetzt wird.

4. Stahlgittermatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunstharz ein Alkydharz eingesetzt wird.

5. Stahlgittermatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrosionsschutzüberzug zusätzlich ein Netzmittel enthält.

6. Stahlgittermatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrosionsschutzüberzug durch Tauchen der Stahlgittermatte hergestellt ist.

7. Stahlgittermatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrosionsschutzüberzug durch Spritzen auf die Stahlgittermatte aufgebracht ist.