Untersuchung der Explosionsfähigkeit organischer lösemittelfreier UV-Lacke in feinversprühtem Zustand

Es wurden organisch lösemittelfreie UV-Lacke sowie zugehörige Reinigungsmittel (VOC-frei) mit einer konventionellen Spritzpistole mit kleinstmöglichem Düsendurchmesser von 1,0 mm luftunterstützt verspritzt und deren Zünd- und Explosionsverhalten untersucht. Die Versuchsbedingungen entsprechen dem ungünstigsten Fall für die Praxis des Spritzlackierens.

Die Untersuchungen zeigen, dass beim Spritzlackieren mit organisch lösemittelfreien (VOC-freien) UV-Lacken und zugehörigen Reinigungsmitteln mit realen Brand- und Explosionsgefahren zu rechnen ist.

Viskose Lacke lassen sich sehr viel schwerer entzünden als dünnflüssige Lacke. Wenn die Stoffe konventionell luftunterstützt zerstäubt werden, sind für Reinigungsmittel Zündenergien von 45 mJ und bei UV-Lacken von 100 mJ und mehr nötig. Im Falle von Hochrotationsglockenzerstäubern reduzieren sich diese Werte um etwa eine Größenordnung. Diese Gefahren sind in der Gefährdungsbeurteilung und im Schutzkonzept zu berücksichtigen.

Explosionsgefahr besteht in der Sprühwolke. Für eine Zündung sind sehr dichte Sprühwolken erforderlich, wie sie in der Praxis nur im Fehlerfall vorkommen dürften, da sehr dichte Sprühwolken zur Lackierung ungeeignet sind. Folglich wäre beim Verspritzen mit und ohne Luftunterstützung selten und dann nur kurzzeitig mit explosionsfähigen Atmosphären zu rechnen.

Außerhalb der Sprühwolke besteht keine Gefahr durch eine explosionsfähige Atmosphäre, weder durch eine Dampf-/Luft-Atmosphäre noch durch Nebel. Dementsprechend sind die explosionsgefährdeten Bereiche zwischen Sprühstoffaustritt und Werkstück und ein eng begrenzter Bereich um die Werkstückkontur herum in der Gefährdungsbeurteilung und im Schutzkonzept zu berücksichtigen.

Im Bereich der elektrostatischen Applikationsverfahren ist die Auslegung von Geräten, Komponenten und Sicherheit-, Kontroll- und Regelvorrichtungen gemäß EN 50176 hinreichend. Bei konventionellen (nicht elektrostatischen) Applikationsverfahren ist auf entsprechende Zündquellenvermeidung zu achten.

Bei der Applikation von UV-Lacken entsteht eine Brandlast innerhalb einer Lackierkabine und den Abscheide- und Rückgewinnungssystemen, die vergleichbar ist zur üblichen Brandlast in Lackierkabinen, Abscheide- und Rückgewinnungssystemen für andere flüssige Beschichtungsstoffe. Aufgrund dessen ist für einen ausreichenden Brandschutz zu sorgen.

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