Cr(VI)-verbindingen worden al decennia lang toegepast in verf en coatings vanwege hun uitstekende corrosiewerende eigenschappen en het gebruik als pigment. Hoewel deze verbindingen in veel gevallen inmiddels zijn vervangen door alternatieven, zijn ze nog steeds aanwezig in bestaande verflagen en industriële toepassingen. Dit brengt gezondheids- en milieurisico’s met zich mee en vereist een zorgvuldig beheer bij onderhouds- en verwijderingswerkzaamheden.

Waarom wordt Cr(VI) in verf en coatings gebruikt? #

Cr(VI)-verbindingen bieden unieke eigenschappen die in bepaalde toepassingen nog steeds moeilijk te vervangen zijn:

  • Corrosiebescherming: Cr(VI) voorkomt roestvorming en verlengt de levensduur van metalen structuren. Wat Cr(VI) uniek maakt, is dat het een actieve bescherming biedt, in tegenstelling tot passieve barrièrecoatings. Cr(VI)-houdende primers, zoals strontiumchromaat, lossen bij corrosieschade gedeeltelijk op en vormen een beschermende laag die het onderliggende metaal afschermt en verdere corrosie voorkomt. Dit proces, bekend als katodische bescherming, zorgt ervoor dat Cr(VI) reageert met de corrosieproducten en voorkomt dat het substraat verder wordt aangetast. Hierdoor blijft de hechting van de coating behouden, wat vooral belangrijk is bij aluminium, waar corrosie anders snel kan leiden tot delaminatie van de verflaag.
  • Pigmentfunctie: Loodchromaat en zinkchromaat worden gebruikt als gele, rode en soms groene kleurpigmenten. Wanneer Cr(VI)-verbindingen als pigment worden gebruikt, kunnen de risico’s hoger zijn. Enerzijds komt dit doordat de concentraties vaak aanzienlijk hoger zijn dan bij Cr(VI)-houdende toepassingen. Anderzijds bevindt de Cr(VI)-houdende verflaag zich in deze gevallen vaak aan de buitenkant van het verfsysteem, waardoor directe blootstelling plaatsvindt bij schuren of verwijderen van de coating. In contrast hiermee bevatten sommige meerlaagse verfsystemen Cr(VI) alleen in de primer, waardoor er bij het opschuren van enkel de toplaag vaak geen directe blootstelling aan Cr(VI) optreedt.
  • Hechting: Strontiumchromaat verbetert de hechting van coatings op metalen oppervlakken, vooral in de luchtvaart- en auto-industrie. Dit is met name belangrijk bij aluminium, omdat dit materiaal gevoelig is voor corrosie, wat de hechting van coatings kan verminderen. Strontiumchromaat voorkomt deze corrosie en zorgt voor een duurzame hechting van de verf- of coatinglaag.

Waar wordt Cr(VI)-houdende verf toegepast? #

Cr(VI)-houdende verf en coatings zijn te vinden in verschillende sectoren:

  • Infrastructuur: Bruggen, viaducten en andere stalen constructies.
  • Luchtvaart: Vliegtuigen en helikopters, waar strontiumchromaat als primer wordt gebruikt.
  • Automotive: Roestwerende primers op chassis en carrosserieën.
  • Scheepsbouw: Beschermende coatings voor maritieme toepassingen.
  • Industriële installaties: Opslagtanks, pijpleidingen en andere metalen structuren.
  • Woningbouw: In 10-15% van de analyses blijkt Cr(VI) ook op hout te zijn toegepast.

Hoeveel Cr(VI) zit er in bestaande coatings? #

Uit analyses van SEEF blijkt dat in 42% van de bestaande coatings Cr(VI) aanwezig is, waarbij de concentraties sterk kunnen variëren:

  • Lage concentraties: 10-100 ppm
  • Gemiddelde concentraties: 100-1.000 ppm
  • Hoge concentraties: 1.000-5.000 ppm
  • Zeer hoge concentraties: Meer dan 5.000 ppm

Dit benadrukt dat bij elke verwijdering of bewerking van coatings een Cr(VI)-analyse noodzakelijk is.

Risico’s bij bewerking en verwijdering van Cr(VI)-houdende verf #

Bij werkzaamheden zoals schuren, slijpen of stralen van Cr(VI)-houdende coatings kunnen grote hoeveelheden Cr(VI)-deeltjes vrijkomen:

  • Inademing: Cr(VI)-stofdeeltjes kunnen diep in de longen doordringen en kankerverwekkend zijn.
  • Huidcontact: Wateroplosbare Cr(VI)-verbindingen kunnen via de huid opgenomen worden. In verf zijn over het algemeen geen wateroplosbare Cr(VI)-verbindingen toegepast.
  • Milieuvervuiling: Verfdelen met Cr(VI) kunnen in de bodem of waterlopen terechtkomen.

Veilige omgang met Cr(VI)-houdende verf #

Om blootstelling en verspreiding te minimaliseren, zijn er verschillende beheersmaatregelen:

  • Technische maatregelen: Gebruik van afzuiging, containment en nat bewerken om stofvorming te beperken.
  • Organisatorische maatregelen: Duidelijke werkprocedures en training van personeel.
  • Persoonlijke bescherming: Gebruik van ademhalingsbescherming (P3-filters), handschoenen en beschermende kleding.
  • Monitoring: Luchtmetingen uitvoeren om blootstelling te beoordelen.

Hoe Cr(VI) in verf en coatings detecteren? #

SEEF biedt verschillende analysemethoden om Cr(VI) betrouwbaar vast te stellen:

  • Snelle screening met swabtesten en andere testmethoden: Wij raden af om sneltesten of testkits te gebruiken voor verf en coatings, omdat deze een lastige matrix vormen om betrouwbaar te meten. Enerzijds is het moeilijk om Cr(VI) volledig uit de coating te extraheren zonder dat daarbij ook andere metalen zoals zink of aluminium vrijkomen. Deze metalen kunnen elektronen doneren en Cr(VI) reduceren naar Cr(III), wat de meetresultaten beïnvloedt. Anderzijds zijn de zuurconcentraties in sneltesten vaak niet sterk genoeg om chemisch resistente coatings, zoals epoxycoatings of chloorrubberverf, op te lossen.Enerzijds is het moeilijk om Cr(VI) volledig uit de coating te extraheren zonder dat daarbij ook andere metalen zoals zink of aluminium vrijkomen. Deze metalen kunnen elektronen doneren en Cr(VI) reduceren naar Cr(III), wat de meetresultaten beïnvloedt. Anderzijds zijn de zuurconcentraties in sneltesten vaak niet sterk genoeg om chemisch resistente coatings, zoals epoxycoatings of chloorrubberverf, op te lossen. Dit maakt laboratoriumanalyse de enige betrouwbare methode om de werkelijke Cr(VI)-concentratie vast te stellen.
  • Laboratoriumanalyse: Ook andere conventionele analysemethoden, zoals NEN 5617, NIOSH 7600 en ISO 15192, ondervinden problemen met matrixstoringen en semi-kwantitatieve resultaten bij Cr(VI)-analyses in coatings en luchtmonsters. Deze methoden kunnen moeite hebben met de extractie van Cr(VI) zonder interferentie van andere metalen, zoals zink en aluminium, die de Cr(VI)-concentratie kunnen beïnvloeden. Dit maakt laboratoriumanalyse met SEEF’s gepatenteerde methode de enige betrouwbare manier om de werkelijke Cr(VI)-concentratie vast te stellen. Onze methode stelt ons in staat om altijd een recovery te halen van 80% van het oorspronkelijk aanwezige Cr(VI), ongeacht de hoeveelheid storingen in de matrix.

Conclusie #

Cr(VI)-houdende verf en coatings blijven een groot risico bij onderhouds- en saneringswerkzaamheden. Omdat Cr(VI) nog in een groot deel van bestaande coatings aanwezig is, is detectie en beheersing cruciaal. SEEF biedt betrouwbare analysemethoden en advies om veilig te werken met Cr(VI)-houdende coatings.

Meer weten? #

Heeft u vragen over Cr(VI) in verf en coatings? Neem contact met ons op: