Технология нанесения защитно декоративных лакокрасочных покрытий. Технология и оборудование производства электрической аппаратуры - способы нанесения лакокрасочных покрытий
18-9. СПОСОБЫ НАНЕСЕНИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ
Лакокрасочные материалы наносят на поверхность изделий различными методами: пневматическим распылением, распылением под высоким давлением, распылением в электрическом поле, аэрозольным распылением,. электроосаждением, струйным обливом, окунанием, наливом, валками, в барабанах, кистью и шпателем.
Наиболее эффективный метод нанесения лакокрасочного материала для конкретного электрического аппарата выбирают из требований к покрытию, габаритов и конфигурации электрического аппарата, сборочной единицы или детали, условий производства экономической целесообразности, объема производства.
Окраска пневматическим распылением.
Около 70% выпускаемых лакокрасочных материалов наносят этим методом. Пневматическое распыление применяют в основном без нагрева.
Окраска распылением под высоким давлением (безвоздушное распыление).
Для окраски распылением с нагревом лакокрасочные материалы нагревают до 40 - 100°С и специальным насосом подают к распылительному устройству под давлением 4 - 10 МПа. Факел распыления формируется за счет перепада давления при выходе лакокрасочного материала из сопла распылителя и последующего мгновенного испарения части нагретого растворителя. Потери лакокрасочного материала составляют 5 - 12%. Преимущества этого метода "-по сравнению с окраской пневматическим распылением следующие:
1) потери на лакокрасочные материалы сокращаются на 20 - 35%;
2) сокращается расход растворителей;
3) сокращается цикл окраски.
Указанный метод рекомендуется применять для окраски средних, крупных и особо крупных аппаратов в серийном и единичном производствах.
При окраске распылением под высоким давлением без нагрева лакокрасочный материал при 18 - 23°С подается к распылительному устройству под давлением.
Окрашивание распылением без нагрева имеет ряд преимуществ по сравнению с распылением с нагревом:
установки проще по конструкции и ниже энергозатраты.
Окраска распылением в электрическом поле высокого напряжения.
Этот метод основан на переносе заряженных частиц краски в электрическом поле высокого напряжения, создаваемом между системой электродов, одним из которых является коронирующее краскораспыляющее устройство, другим - окрашиваемый электрический аппарат или его деталь. Лакокрасочный материал поступает на коронирующую кромку распылителя, где приобретает отрицательный заряд и распыляется под действием электрических сил, после чего направляется к заземленному изделию, осаждаясь на его
поверхности.
(рис. 18-11). Этот метод заключается в том, что изделие, окрашенное лакокрасочным материалом из сопл обливающего устройства, помещают в атмосферу, содержащую контролируемое количество паров органических растворителей. Выдержка нанесенного слоя лакокрасочного материала в атмосфере паров растворителей позволяет замедлить процесс улетучивания из него растворителя в начальный момент формирования покрытия. Это дает возможность избыточному количеству лакокрасочного материала стечь с изделия, а оставшемуся - равномерно распределиться по поверхности. В сравнении с окраской в электрическом поле обеспечивается лучшее качество покрытия деталей любой конфигурации.
Метод струйного облива применятся для грунтования и окрашивания изделий в серийном и массовом производствах (рис. 18-11).
Окрашивание аэрозольные распылением. Метод эффективен при ремонтных работах, а также при нанесении трафаретов и надписей и других окрасочных операциях небольшого объема. Лакокрасочные аэрозольные баллончики выпускают емкостью 0,15; 0,3; 0,5; 0,6л.
17.3. Технологический процесс нанесения лакокрасочных покрытий
В зависимости от масштаба и вида производства окрасочные работы сосредоточены в одном или нескольких местах. Это вызвано необходимостью предохранить готовые детали от появления на них коррозионных разрушений при их перемещении и хранении. При такой организации производства окрасочные работы выполняют на участках (или в окрасочных отделениях).
Принятую технологию окрашивания отражают в маршрутных картах технологических процессов, которые разрабатываются для отдельных видов изделий. В картах указываются все стадии процесса окрашивания, применяемые материалы, нормы расхода этих материалов, режим сушки и некоторые другие показатели.
Выбор способа окрашивания зависит от ряда условий, например от требований, предъявляемых к покрытию (класс покрытия), от вида применяемых лакокрасочных материалов, конфигурации и размеров изделий, масштаба и вида производства. При окрашивании изделий могут применять несколько способов. В каждом конкретном случае вопрос выбора способа окрашивания решается возможностью производства и экономической целесообразностью.
Технологический процесс окрашивания складывается из следующих основных операций: подготовки поверхности, грунтования, шпатлевания, нанесения покрывных материалов (краски, эмали, лака) и сушки покрытий.
Приготовление окрасочных материалов . Перед употреблением окрасочные материалы тщательно перемешивают электромеханическим или вибрационным способом, процеживают и разбавляют соответствующими растворителями до необходимой рабочей вязкости.
Подготовка поверхности детали к окраске производится с целью удаления различного рода загрязнений, влаги, коррозионных повреждений, старой краски и др. Примерно 90 % трудозатрат приходится на подготовительные работы и только 10 % - на окрашивание и сушку. От качества подготовки поверхностей в значительной степени зависит долговечность лакокрасочного покрытия.
9 Krip.iiодин
Окрашиваемая поверхность в зависимости от применяемого способа ее рчистки может иметь различную степень шероховатости, отличающуюся размером выступов и глубиной впадин. Для обеспечения защиты металла от коррозии толщина слоя краски должна превышать выступающие на металле гребешки в 2... 3 раза.
Подготовка поверхностей к окраске включает очистку деталей, обезжиривание, мойку и сушку. Очистка деталей от загрязнений производится механической обработкой (механическим инструментом, сухим абразивом, гидроабразивной очисткой и др.) или химическим способом (обезжириванием, одновременным обезжириванием и травлением, фосфатированием и др.). Загрязнения нежирового происхождения удаляются водой или щетками. Влажные поверхности протирают сухой ветошью.
В ремонтной практике применяют три способа удаления старой краски - это огневой, механический и химический.
При огневом способе старая краска выжигается с поверхности детали пламенем газовой горелки или паяльной лампы (для удаления старой краски с деталей кузова и оперения этот способ применять не рекомендуется), а при механическом - с помощью щеток с механическим приводом, дробью и т.д. Химический способ удаления старой краски - это наиболее эффективный как по качеству, так и по производительности способ. Старую краску чаще всего удаляют органическими смывками (СД, АФТ-1, АФТ-8, СП-6, СП-7, СПС-1) и щелочными растворами (растворы едкого натра (каустика) с концентрацией 8... 10 г/л, смеси каустика с кальцинированной содой и т.д.). Последовательность удаления старой краски смывками: очистка от грязи, жира, мойка деталей или кузова; сушка после мойки; нанесение смывки на поверхность детали кузова кистью; выдержка 15... 30 мин (в зависимости от марки смывки и вида материала покрытия) до полного вспучивания старой краски; удаление старой вспученной краски механическим способом (щетками, скребками и т.п.); промывка, обезжиривание поверхности уайт-спиритом или другими органическими растворителями; сушка после промывки, обезжиривание.
Щелочные растворы используют для удаления старой краски в ваннах. Последовательность удаления старой краски: очистка от грязи, обезжиривание, промывка; сушка после промывки; погружение и выдержка в ванне со щелочным раствором (при температуре раствора 50...60°С); нейтрализация в ванне с раствором фосфорной кислоты с концентрацией 8,5...9,0 г/л фосфорной кислоты (при концентрации 10 г/л каустика в щелочной ванне) или 5...6 г/л фосфорной кислоты в кислотной ванне (при концентрации 10 г/л кальцинированной соды в щелочной ванне); промывка в ванне с проточной водой при температуре 50...70°С; сушка после промывки.
После удаления старой краски и продуктов коррозии проводят операции обезжиривания, травления, фосфатирования и пассивирования.
Детали из черных металлов, никеля, меди обезжиривают в щелочных растворах. Изделия из олова, свинца, алюминия, цинка и и х сплавов обезжиривают в растворах солей с меньшей свободной щелочностью (углекислый или фосфорный натрий, углекислый к алий, жидкое стекло).
Травление - очистка металлических деталей от коррозии в растворах кислот, кислых солей или щелочей. На практике операции травления и обезжиривания совмещают.
Фосфатирование - процесс химической обработки стальных деталей для получения на их поверхности слоя фосфорнокислых соединений, не растворимого в воде. Этот слой увеличивает срок службы лакокрасочного покрытия, улучшает сцепление их с металлом и замедляет развитие коррозии в местах нарушения лакокрасочной пленки. Детали кузова и кабины подлежат фосфатиро- ванию в обязательном порядке.
Пассивирование необходимо для повышения коррозионной стойкости лакокрасочного покрытия, нанесенного на фосфатную пленку. Ее проводят в ваннах, струйных камерах или нанесением раствора двухромовокислого калия или двухромовокисло- го натрия (3... 5 г/л) волосяными щетками при температуре 70... 80°С продолжительностью обработки 1...3 мин.
Перед нанесением лакокрасочного покрытия поверхность изделий должна быть сухой. Наличие влаги под пленкой краски исключает хорошую ее сцепляемость и вызывает коррозию металла. Сушка обычно производится воздухом, нагретым до температуры 115... 125°С, в течение 1... 3 мин до удаления видимых следов влаги.
Процесс окрашивания должен быть организован так, чтобы после подготовки поверхности она сразу же была загрунтована, так как при больших перерывах между окончанием подготовки и грунтованием, особенно черных металлов, поверхность окисляется и загрязняется.
Грунтование. Применение той или иной грунтовки определяется в основном видом защищаемого материала, условиями эксплуатации, а также маркой наносимых покрывных эмалей, красок и возможностью применения горячей сушки. Сцепление (адгезия) грунтовочного слоя с поверхностью определяется качеством ее подготовки.
Грунтовку нельзя наносить толстым слоем. Ее наносят равномерным слоем толщиной 12...20 мкм, а фосфатирующие грунтовки - толщиной 5... 8 мкм. Нанесение грунтовок производят всеми описанными ранее способами. Для получения грунтовочного слоя с хорошими защитными свойствами, не разрушающегося при нанесении шпатлевки или эмали, его необходимо высушить, но не пересушивать. Режим сушки грунтовки указан в нормативно-тех- нической документации, по которой производят окрашивание данных изделий. При пересушке необратимых грунтовок (феноломасля- ных, алкидных, эпоксидных и др.) резко ухудшается сцепление с ними наносимых покрывных эмалей, особенно быстро сохнущих.
Шпатлевание . На поверхностях деталей могут быть вмятины, небольшие углубления, раковины, несплошность в местах стыков, царапины и другие дефекты, которые заделывают нанесением на поверхность шпатлевки. Шпатлевка способствует значительному улучшению внешнего вида покрытий, но так как содержит большое количество наполнителей и пигментов, то ухудшает механические свойства, эластичность и вибростойкость покрытий.
Шпатлевание применяют в тех случаях, когда другими методами (подготовкой, грунтованием и др.) невозможно удалить дефекты поверхностей.
Выравнивание поверхностей производят несколькими тонкими слоями. Нанесение каждого последующего слоя выполняют только после полного высыхания предыдущего. Общая толщина быстросохнущих шпатлевок не должна быть более 0,5...0,6 мм. Эпоксидные шпатлевки, не содержащие растворителей, допускается наносить толщиной до 3 мм. При нанесении шпатлевки толстыми слоями высыхание ее протекает неравномерно, что приводит к растрескиванию шпатлевки и отслаиванию окрасочного слоя.
Шпатлевку наносят на предварительно загрунтованную и хорошо просушенную поверхность. Для улучшения сцепления с грунтовкой проводят обработку загрунтованной поверхности шлифовальной шкуркой с последующим удалением продуктов зачистки. Сначала проводят шпатлевание наиболее значительных углублений и неровностей, затем шпатлевку сушат и обрабатывают шкуркой, после чего производят шпатлевание всей поверхности.
Шпатлевку наносят на поверхность методом пневматического распыления, механическим или ручным шпателем. Зашпатлеванную поверхность после высыхания шпатлевки тщательно шлифуют.
Шлифование. Для удаления с зашпатлеванной поверхности шероховатостей, неровностей, а также соринок, частиц пыли и других дефектов производят шлифование. Для шлифования применяют различные абразивные материалы в порошкообразном виде или в виде абразивных шкурок и лент на бумажной и тканевой основе. Шлифовать можно только полностью высохшие слои покрытия. Такой слой должен быть твердым, не сдираться при шлифовании, а абразив не должен сразу «засаливаться» от покрытия. Операцию шлифования проводят вручную или с помощью механизированного инструмента.
Используют шлифование «сухое» и «мокрое». В последнем случае поверхность смачивают водой или каким-либо инертным растворителем, шлифовальную шкурку также время от времени смачивают водой либо растворителем, промывая ее от загрязнения шлифовочной пылью. Вследствие этого уменьшается количество пыли, увеличивается срок службы шкурки и улучшается качество шлифования.
Нанесение внешних слоев покрытий. После нанесения грунтовки и шпатлевки (если она необходима) наносят внешние слои покрытия. Число слоев и выбор лакокрасочного материала определя- jotch требованиями к внешнему виду и условиями, в которых изделие будет эксплуатироваться.
Первый слой эмали по шпатлевке является «выявительным», его заносят более тонко, чем последующие. Выявительный слой служит для обнаружения дефектов на зашпатлеванной поверхности. Выявленные дефекты устраняют быстросохнущими шпатлевками. Высушенные зашпатлеванные участки обрабатывают шкуркой и удаляют продукты зачистки. После устранения дефектов наносят несколько тонких слоев эмали. Нанесение эмалей производят распылителем.
Для получения покрытий хорошего качества с красивым внешним видом в участке (отделении) должно быть чисто, просторно, много света; температура помещения должна поддерживаться в пределах 15...25°С при влажности не выше 75... 80%. Вытяжная вентиляция должна обеспечивать отсос паров растворителей, препятствовать оседанию красочной пыли, которая сильно загрязняет поверхность и ухудшает внешний вид покрытия.
Каждый последующий слой эмали наносят на хорошо просушенный предыдущий слой и после устранения дефектов.
Последний слой покрытия полируют полировочной пастой для придания более красивого внешнего вида.
Полирование . Для придания всей окрашенной поверхности равномерного зеркального блеска производят полирование. Для этого используют специальные полировочные пасты (№ 291 и др.). Полирование проводят небольшими участками. Эту операцию можно осуществлять вручную (фланелевым тампоном) или с помощью механических приспособлений.
Сушка. После нанесения каждого слоя лакокрасочных материалов проводится сушка. Она может быть естественной и искусственной. Процессы естественной сушки ускоряют интенсивная солнечная радиация и достаточная скорость ветра. Чаще всего естественная сушка применяется для быстросохнущих лакокрасочных материалов. Основные способы искусственной сушки: конвекционная, терморадиационная, комбинированная.
Конвекционная сушка. Она выполняется в сушильных камерах потоком горячего воздуха. Тепло идет от верхнего слоя лакокрасочного покрытия к металлу изделия, образуя верхнюю корку, которая препятствует удалению летучих компонентов, и тем самым замедляется процесс сушки. Температура сушки в зависимости от вида лакокрасочного покрытия колеблется в пределах 70... 140°С. Продолжительность сушки от 0,3...8 ч.
Терморадиационная сушка. Окрашенная деталь облучается инфракрасными лучами, а сушка начинается с поверхности металла, распространяясь к поверхности покрытия.
Комбинированная сушка (терморадиационно-конвек- Ционная). Суть его состоит в том, что кроме облучения изделий инфракрасными лучами производится дополнительный нагрев горячим воздухом.
Перспективными методами сушки лакокрасочных покрытий является ультрафиолетовое облучение и электронно-лучевая сушка.
Контроль качества окраски изделий. Контроль осуществляют внешним осмотром, измерениями толщины нанесенного слоя пленки и адгезионных свойств подготовленной поверхности.
Внешним осмотром выявляют наличие блеска покрытия, сорности, рисок, потеков и других дефектов окрашенной поверхности. На поверхности допускаются на 1 дм 2 площади не более 4 шт. соринок размерами не более 0,5 х 0,5 мм, незначительная шагрень, отдельные риски и штрихи. Лакокрасочное покрытие не должно иметь подтеков, волнистости и разнооттеночности.
Определение степени сушки лакокрасочных материалов по осаждению на поверхности пыли является наиболее распространенным на практике способом и заключается в испытании состояния высыхающей поверхности прикосновением пальца. Пробу пальцем проводят каждые 15 мин, затем каждые 30 мин, субъективно определяя степень высыхания пленки. Принимают, что пленка освободилась от пыли, если при легком проведении пальцем на ней не остается следов. На высохшей от пыли пленке еще возможен сильный отлип.
Степень практического высыхания наиболее просто и надежно можно определить отпечатком пальца. Пленка считается практически высохшей, если при нажатии на нее пальцем (без особого усилия) она не дает отлипа и на ней не остается отпечатка.
Толщина лакокрасочной пленки без нарушения ее целостности определяется магнитным толщиномером ИТП-1, имеющим диапазон измерений 10...500 мкм. Действие прибора основано на измерении силы притяжения магнита к ферромагнитной подложке в зависимости от толщины немагнитной пленки.
Контроль адгезии (прилипаемости) покрытия к металлу выполняется методом решетчатого надреза. На внутренней поверхности изделия делают 5...7 параллельных надрезов до основного металла скальпелем по линейке на расстоянии 1 ...2 мм в зависимости от толщины покрытия и столько же надрезов перпендикулярно. В результате образуется решетка из квадратов. Затем поверхность очищают кистью и оценивают по четырехбалльной системе. Полное или частичное (более 35% площади) отслаивание покрытия соответствует четвертому баллу. Первый балл присваивают покрытию, когда отслаивание его кусочков не наблюдается.
Последнее десятилетие на российском строительном рынке отмечено активным появлением большого количества новых строительных материалов и технологий. Их появление изменило как сам подход к выполнению работ, так и общие тенденции в отделке интерьеров и фасадов. Так, например, вновь стала актуальной окраска стен и потолков, но уже на более высоком технологическом уровне. Это обеспечивается, прежде всего, качественным улучшением декоративных и эксплутационных свойств лакокрасочных покрытий и расширением видов оснований под окраску.
Отечественным строителям на ходу приходится осваивать новые, передовые технологии, учась часто на своих собственных ошибках. К сожалению, практически отсутствуют специализированные центры обучения, грамотное сопровождение продаж и техническая поддержка. В результате при выполнении работ нарушаются элементарные технологические правила, а строители рассчитывают, что высококачественный финишный материал покроет все огрехи подготовительных этапов работ. Однако статистика рекламаций лакокрасочных покрытий показывает, что:
Подготовка основания
Приступая к работе, маляр должен оценить качество основания. Для этого используется прежде всего визуальный контроль. При этом определяется вид и состояние материала основания, видимые повреждения, выявляются технологические ошибки его выполнения. Вид и состав основания позволяет оценить его воздействие на покрытие и правильно выбрать систему окраски. Основание может быть выполнено из органических или неорганических материалов, иметь пористую или плотную структуру. Кроме этого, необходимо оценить насколько оно чистое и сухое, на бетонных основаниях должна отсутствовать опалубочная смазка. Простукиванием штукатурки определяются возможные пустоты или отслоения. Если в качестве основания используется старое лакокрасочное покрытие, то прочность его можно определить тестированием с помощью малярной ленты: необходимо наклеить ее на поверхность, а затем резко оторвать. Если покрытие не нарушается, то его прочность достаточна.Очень важна для правильного выполнения работ проверка впитывающей способности основания. Для этого используется увлажнение поверхности. В зависимости от скорости впитывания влаги различают: сильно впитывающее, нормально впитывающее и слабо впитывающее основания. Если вода быстро уходит в основание, то при нанесении разбавляемых водой составов нарушается процесс образования пленки и покрытие не наберет достаточной прочности. Поэтому в данном случае необходимо применение специальных грунтовок.
Серьезная проблема - это неодинаковая впитывающая способность различных участков основания. Это может произойти при использовании в основании различных материалов. Если не устранить это различие, то на готовом лакокрасочном покрытии будут заметны границы перехода. А если в результате осмотра выявлено меление или осыпание основания, то наличие такого дефекта может привести к тому, что финишное покрытие отслоится вместе с верхним слоем основания. При выявлении таких свойств основания необходимо применять для них специальные грунтовки. Они должны быть непигментированными и тонко-дисперсионными, достаточно жидкими и хорошо проникать в капилляры, не очень быстро высыхать, обеспечивать адгезию для последующих покрытий, не образовывать толстую пленку. При нанесении такие грунтовки не должны образовывать глянцевую пленку. Поверхности с нормальной и равномерной впитывающей способностью обрабатывать специальными грунтовками необязательно; достаточно нанести краску с небольшим добавлением воды (процент разбавления обычно указан в описании). Затем можно наносить заключительный слой без разбавления. Основания, слабо впитывающие влагу, обрабатываются пигментированными грунтовками, которые имеют особо высокую адгезию или образуют химические соединения с основанием. Они наносятся достаточно толстым слоем и служат связующим мостиком между основанием и следующим покрытием.
Под декоративные и гипсовые штукатурки используют грунтовки с добавлением мелкого кварцевого песка. Тогда отпадает необходимость в устаревших методах улучшения сцепления декоративного слоя с основанием - нанесение насечек или крепление специальной сетки.
Выбор системы
Правильный выбор системы окраски обеспечит оптимальные сроки службы и одновременно позволит избежать лишних затрат. Наиболее часто выбор стоит между акриловыми, силикатными и силиконовыми системами. При выборе той или иной системы необходимо принимать во внимание эксплутационные требования к покрытию, их физические свойства, а также особенности цветового оформления.Акриловые дисперсионные краски содержат в качестве связующего полимеры или сополимеры акрила. Системы на их основе подходят практически для всех оснований, используемых в строительстве. Покрытия акриловыми красками обладают хорошей паропроницае-мостью, т.е. позволяют основанию "дышать". При нормальных условиях эксплуатации они обеспечивают оптимальное сочетание цена/качество. Кроме этого, такие покрытия предлагают наибольшие возможности по цветовому оформлению поверхностей.
В материалах на силикатной основе в качестве пленкообразующего служит жидкое калийное стекло, которое получается при совместном плавлении поташа и кварца с последующим растворением в воде образовавшегося продукта. Это связующее относится к минеральным. Образование пленки в отличие от акриловых красок происходит в результате двухступенчатой химической реакции. Силикатные краски применяются главным образом для окраски минеральных оснований, например, бетонных, силикатного кирпича и т.п., а также поверхностей раньше окрашенных минеральными красками. Они обладают наивысшей проницаемостью для водяных паров и углекислого газа, поэтому это оптимальное решение при окраски зданий старинной постройки и памятников архитектуры.
Важным свойством силикатных покрытий является то, что они не поддерживают развитие микроорганизмов и потому не требуют специальных биоцидных добавок. Однако высокая щелочность краски вызывает необходимость при нанесении защищать стекло, алюминий, натуральный камень от попадания брызг, которые могут оставить несмываемые пятна. Для колеровки необходимо использовать только щелочестойкие и стойкие к жидкому калийному стеклу пигменты, поэтому цветовая гамма силикатных материалов сильно ограничена.
Силиконовые краски относятся к самым современным краскам. Они сочетают в себе практически все лучшие свойства акриловых и силикатных красок. Прежде всего, это высокая проницаемость для водяных паров и углекислого газа (у силиконовых красок эти показатели близки к силикатным), но при высокой водоотталкивающей способности поверхности. Они подходят практически для всех типов минеральных поверхностей, хорошо совместимы как с минеральными, так и с синтетическими красками. Силиконовые покрытия, также как и силикатные, не поддерживают развитие микроорганизмов. Поэтому они не нуждаются в применении специальных фунгицидных и альгицидных добавок.
Силиконовые краски обладают наилучшими в настоящее время декоративными и эксплуатационными свойствами покрытий. Единственным недостатком, ограничивающим их применение, является их высокая стоимость.
Нанесение лакокрасочных покрытий
Как известно, основные функции лакокрасочных покрытий - декоративная и защитная. Хорошая укрывистость и белизна обеспечивают скорее декоративные функции. Но для того чтобы покрытие выполняло предъявляемые к нему требования по влагостойкости, стойкости к истиранию, стойкости к климатическим воздействиям, необходимо достижение определенной толщины высохшей пленки. Для фасадных покрытий это обычно 100 - 120 мкм, т, е. приблизительно 200 мл краски на 1 м2. Нанесение более тонких слоев приводит к дефектам лакокрасочного покрытия и в дальнейшем - к повреждению ограждающих конструкций.Если применять жидкие краски для получения толстой пленки на вертикальных поверхностях, потребуется нанесение как минимум 4 -5 слоев. Если же использовать высококачественные, тиксотропные краски, то такое покрытие можно получить за один проход. (Тиксотропные краски имеют густую консистенцию в спокойном состоянии, при механические воздействии они разжижаются, а после снятия такого воздействия снова приобретают желеобразную консистенцию). Кроме того, тиксотропные краски позволяют использовать при окраске наиболее прогрессивный и производительный способ безвоздушного распыления - Airless.
Колеровка краски
Колеровка краски является одним из важных и очень актуальных вопросов. Для колеровки можно применять как ручную, так и компьютерную колеровку. Компьютерная колеровка наиболее удобна для строителей, требует минимум трудозатрат, особенно при выполнении больших объемов работ. Для качественной колеровки материал должен иметь очень точную дозировку как по объему, так и по отдельным компонентам. Хорошо разработанные базы позволяют точно попадать в цвет, независимо от количества колеруемой краски, и гарантируют выполнение декларируемых свойств покрытия.При небольших объемах до сих пор актуальна ручная колеровка. Здесь можно выбрать колеровку полнотонными красками или универсальные пигментные пасты, не содержащие связующего. Универсальные пасты позволяют колеровать как водоразбавляемые краски, так и содержащие растворитель эмали. Однако при неграмотном использовании пигментных паст можно легко нарушить баланс между количеством связующего и заполнителя и, например, вместо стойкого к истиранию покрытия получить поверхность, которая пачкается при сухом протирании, или легко выгорающее покрытие. Применение полнотонных красок, содержащих в своем составе связующее, возможно только для материалов с таким же связующим. Но надежность и качество этого способа выше, поэтому для ручной колеровки они предпочтительней.
Эксплуатация
При эксплуатации необходимо учитывать, что вечных лакокрасочных покрытий не существует. Защищая основание от вредных воздействий, оно изнашивается. Однако правильно выполненное покрытие обеспечит качественное покрытие с продолжительным сроком службы. Срок службы покрытий зависит от многих причин: это и технология нанесения, и воздействия на покрытие во время эксплуатации. Например, фасадные покрытия на II акриле служат 8-10 лет, а при щадящих условиях - гораздо дольше (например, фасад находится в тени или его закрывает козырек). Но если при выполнении работ были соблюдены все технологические аспекты, то обновление покрытия может быть выполнено без больших финансовых затрат. В результате окрашенные конструкции будет служить долго и не создавать для своих владельцев дополнительных проблем.Поэтому, начиная новое строительство, разумнее сразу качественно выполнить все этапы работ, не впадая в излишнюю экономию. Это позволит избежать существенных затрат впоследствии на ремонтные и восстановительные работы.
Все, кто когда-либо занимался ремонтом или просто покраской каких-то поверхностей, сталкивались с тем, что со временем окрашенная поверхность изменяет цвет, глянец, а то и покрывается трещинами или начинает шелушиться. В этой статье мы постараемся дать определения различным дефектам ЛКП (лакокрасочных покрытий), попробуем установить причины, по которым эти дефекты могут возникнуть, а также опишем пути их устранения.
К возникновению дефектов лакокрасочного покрытия могут приводить различные причины - нарушение технологического процесса при окрашивании, несоблюдение температурного режима, неправильная обработка окрашиваемой поверхности и так далее. А на лакокрасочное покрытие автомобилей свое негативное воздействие оказывают еще и такие факторы, как камни, химические реагенты, да, в конце концов, просто экскременты птиц. В зависимости от всех этих факторов могут появляться ниже описанные дефекты.
Кожура апельсина или шагрень
Н
а поверхности покрытия появляются углубления, сходные по виду с кожурой апельсина. Этот дефект мог возникнуть при несоблюдении температурного режима при окрашивании, либо при использовании покрасочных материалов неправильной консистенции (превышение вязкости), либо, если температура лакокрасочных материалов была ниже + 15. Для устранения необходимо произвести зачистку поверхности с дефектом при помощи абразивных инструментов, либо наждачной бумаги, а затем перекрасить, не нарушая технологический процесс, то есть температурный режим.
Паутинка
Появление на окрашенной поверхности мелких трещин, похожих на паутину. В этом случае так же возможно нарушение температурного режима при просушивании, возможно, что сушка производилась при непосредственном воздействии солнечных лучей, а также при подготовке поверхности мог быть нарушен технологический процесс. Этот дефект устраняется так же при помощи наждачной бумаги с мелким зерном. Затем окрашивание производится снова. Не забудьте удалить пыль после шлифовки.
Появление кратеров
Наличие небольших отверстий, как от прокола иглой. Могло произойти нарушение технологии при подготовке поверхности к покраске. Возможно, что на поверхности остались мелкие посторонние частицы, например, пыль. Так же такой дефект может появиться, если при перемешивании краски на ее поверхности образовалась пена. Для устранения дефекта придется в местах появления кратеров полностью снимать лакокрасочное покрытие и наносить заново, убедившись в чистоте поверхности и в отсутствии пены на поверхности краски.
Появление морщин
При высыхании становятся видны складки на окрашенной поверхности. Это может произойти при наложении слишком большого слоя лакокрасочного покрытия, либо, если работы по окрашиванию производились при ярком солнечном свете и окрашиваемая поверхность была сильно нагрета. Так же этот дефект может проявляться, если краска была недостаточно разбавлена. Для исправления этого дефекта убираем появившиеся морщины при помощи мелкозернистой наждачной бумаги, а затем заново наносим лакокрасочное покрытие. Не стоит забывать о толщине покрытия.
Образование наплывов
На вертикально окрашенной поверхности в процессе высыхания становятся видны волнообразные неровности. В этом случае, так же возможно нанесение чрезмерно большого слоя краски или краска была излишне разбавлена. Так же, при проведении работ при помощи распылителя, возможно нарушение технологического процесса - не правильно выбран угол окрашивания. Наплывы удаляются при помощи наждачной мелкозернистой бумаги, а затем наносится новый тонкий слой лакокрасочного покрытия.
Отслоение
Название дефекта говорит само за себя. Происходит отслоение верхнего слоя краски. И опять же скорее всего произошло нарушение технологического процесса - возможно краску наносили на неподготовленную поверхность с остатками другой краски или произошло не сочетание краски с предварительно нанесенной шпатлевкой. Устранение этого дефекта необходимо полностью удалить нанесенное покрытие и заново нанести шпатлевку (если необходимо), грунтование, а затем нанесение лакокрасочного покрытия.
Лак может помутнеть
Если поверхность покрывалась лаком, возможно появление еще и такого дефекта. Здесь тоже несколько вариантов образования этого дефекта - нарушение температурного режима при просушивании.
Температура не должна понижаться ниже + 18 градусов и повышаться выше + 40 градусов. Еще вариант - лак может помутнеть, если его нанести на еще не высохший первый слой.
Если помещение, в котором производилось покрытие лаком проветривалось холодным воздухом - лак тоже может помутнеть. Ну и опять же - нанесение чрезмерно толстого слоя лака, так же может стать причиной помутнения. Поможет полное удаление покрытия и нанесение нового с соблюдением всех технологических процессов и температурного режима.
Видео. Дефекты лакокрасочных покрытий.
Перед началом работ по нанесению лакокрасочного покрытия очень важен правильный выбор этого покрытия. Все будет зависеть от того, какие именно поверхности вы собираетесь красить и каким внешним воздействиям они будут подвергаться. От правильного выбора покрытия будут зависеть срок службы окрашенной поверхности и ее внешний вид.
Требования, которые в настоящее время предъявляются к лакокрасочным покрытиям включают в себя множество пунктов. Например, покрытие должно иметь высокое сцепление с поверхностью, высокую сопротивляемость различным температурным воздействиям, водонепроницаемость и устойчивость к различным химикатам.
Важна так же устойчивость лакокрасочного покрытия к механическим воздействиям. И все же, как сказано выше, для каждого материала необходимо подбирать свое лакокрасочное покрытие.
Не следует забывать, так же, о правильном выборе грунтовки. Здесь тоже все зависит от материала, который вы собираетесь обрабатывать. Будет ли это бетон, дерево или металл - с учетом этого и подбирается грунтовка. Далее, необходимо понимать, что на грунтовку будет ложиться какое-то лакокрасочное покрытие.
Исходя из этого и нужно выбирать, какая будет грунтовка:
- масляная,
- акриловая,
- минеральная
- или какая-либо другая.
Ваше лакокрасочное покрытие должно по своей основе совпадать с основой грунтовки для наилучшего взаимодействия.
Теперь немного поговорим о видах грунтовок и о поверхностях, для которых они предназначены. Сразу оговоримся, что грунтовки можно разделить на такие, которые способствуют наилучшему сцеплению с покрытием (адгезионные) и на укрепляющие, то есть способствующие наилучшей связке материала основания.
Итак, для поверхностей из кирпича, бетона, дерева, а также для поверхностей, покрытых различного вида штукатурками лучше всего подойдет грунтовка на минеральной или акриловой основе с глубоким проникновением.
Такая грунтовка должна обеспечить отличное уплотнение материала основания и сделает его более прочным.
Грунтовка на алкидной основе отлично подойдет для металлических поверхностей, так как предотвращает появление ржавчина, но и для деревянных поверхностей она тоже вполне сгодится, так как способна проникать в самые мелкие трещины и улучшить сцепление с наносимым лакокрасочным покрытием.
При обработке деревянных поверхностей не стоит забывать и о различных биологических факторах, которые могут повлиять на разрушение или гниение дерева.
К этим факторам можно отнести:
- различные грибки,
- мелких грызунов,
- насекомых.
Для того, чтобы оградить деревянные поверхности от всего вышеперечисленного существует огромное количество различных составов для пропитки древесины. Существуют так же специальные составы для обработки дерева, с целью защиты его от огня, так называемые антипирены.
Существуют еще и грунтовки на кварцевой основе. Она способствует лучшему сцеплению с наносимым покрытием, так как при нанесении на поверхность делает ее несколько шершавой. Это свойство кварцевой штукатурки можно с успехом использовать при подготовке стен для последующей укладке кафельной плитки, так как она сможет обеспечить отличное сцепление с плиточным клеем.
Итак, мы разобрали некоторые виды дефектов лакокрасочных покрытий, а также немного определились с выбором грунтовок. Но, как говорит известная пословица - ремонт нельзя закончить, его можно только прекратить...
Таблица. Дефекты лакокрасочных покрытий и их устранение.
| Дефект | Описание | Причины возникновения | Исправление | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Нарушение адгезии | Слабая адгезия (прилипание) покрытия к поверхности (или) последовательных слоёв друг к другу. | 1)Неудовлетворительная подготовка поверхности, наличие на поверхности воска, масла, воды, продуктов коррозии; 2)Загрязнен применяемый для распыления сжатый воздух; 3)Неподходящий компонент в лкм (несоответствующий растворитель (отвердитель) ,неправильное соотношение компонентов); 4)Нанесение материала на горячую или слишком холодную поверхность; 5)Нанесение слишком толстого слоя покрытия; 6)Недостаточная зачистка или неподходящая марка шлиф. бумаги; 7)Неудовлетворительная сушка предыдущего слоя. | Удалить дефектные слои покрытия и нанести систему заново.В зависимости от размеров участка дефектные слои удаляются наждачной бумагой или дробеструем. | Дефект влияет на защитные свойства покрытия. Исправление обязатель-но. |
| Ржавчина | Поверхность, подвергнутая коррозии, вызывает беспорядочное образование пузырей с налётами ржавчины на поверхности. | 1)Поверхность была плохо обезжирена,что привело к плохой адгезии антикоррозионного грунта или покрытия и образованию подплёночной коррозии; 2)Ржавчина не была удалена полностью в ходе зачистки; 3)Отсутствие антикоррозионной грунтовки; 4)Недостаточная толщина или пористое покрытие. | Обезжи-рить участок, удалить на участке всю систему покрытия, тщательно удалить ржавчину (предпочтительно механическим способом),нанести всю систему заново. | Дефект влияет на защитные свойства покрытия. Исправление обязательно. |
| Потеки | Избыточное количество эмали, которое стекает по отвесным панелям. | 1) Покрытие нанесено на грязную поверхность или на пленку,которая растворяется и дает возможность стекать верхнему слою; 2)Большое количество медленно испаряющегося растворителя или низкая вязкость лкм; 3)Расстояние от пистолета до поверхности слишком мало или материал напылен неравномерно, слишком толстым слоем; 4)Большой диаметр сопла распылителя; 5)Рабочая температура напыления мала и растворитель испаряется слишком медленно; 6)Окрашиваемая поверхность слишком холодная или слишком холодный распылительный материал. | Уже высохшие потеки могут быть удалены шлифованием. Значительные потеки должны быть тщательно зашлифованы, а затем покрытие наносится ещё раз. | Дефект внешнего вида.Не допускается для покрытий 1-4 класса. Для 5,6 класса - допускаются отдельные потеки. |
| Включения (Сор-ность, вкрапления пыли) | На влажной, свежеокрашенной поверхности находятся частицы пыли, которые захватываются пленкой в процессе высыхания. | 1) На поверхности осталась пыль после шлифовки, от применяемых для защиты от краски материалов (ветошь, бумага); 2)Неудовлетворительная подготовка поверхности труднодоступных мест; 3)Неудовлетворительная чистота помещения, оборудования, грязная спецодежда, применяемый инструмент; 4)Загрязнен воздух, применяемый для распыления материала; 5)Забиты фильтры окрасочной камеры; 6)Попадание посторонних частиц или плохая фильтрация лкм. | Одиноч-ные включения могут быть удалены в процессе напыленияМельчайшие множественные включения следует удалить шлифованием.Если включения пыли глубоко захвачены пленкой покрытия, следует зачистить поверхность и нанести покрытие заново. | Дефект внешнего вида.Нормы по ГОСТ 9.032. |
| «Вспучивание» покрытия | Сильное вздутие покрытия в местах соединений со старой эмалью или грунтовочным покрытием с сохранением его целостности. | 1)Наносимое покрытие не совместимо с подложкой; 2) Нижележащий слой имеет слабую адгезию с подложкой; 3)Подложка не полностью высохла или затвердела; 4)Нанесен слишком толстый слой покрытия. | Вспученное покрытие может быть счищено после высыхания до твердого слоя.Затем покрытие может быть восстановлено заново.В случае с чувствительной подложкой напылять покрытие нужно осторожно,тонким слоем с достаточным временем сушки каждого промежуточного слоя. | Любое вспученное покры-тие должно быть полностью удалено, поврежденное место подкра-шено. |
| Шагрень (апелсиновая корка | Покрытие не является однородно гладким (свеженанесенная краска имеет плохой разлив) покрыто мелкими углублениями. | 1)Вязкость наносимого материала слишком высока; 2)Использован несоответствующий для данного материала (слишком легколетучий) растворитель; 3)Рабочее давление или мало или велико; 4) Слишком большой диаметр сопла распылителя; 5)Окружающая температура или мала или велика; 6)Готовая к напылению краска имеет низкую температуру; 7)Малая толщина покрытия. | Легкая шагрень удаляется шлифованием. В более тяжелых случаях следует зачистить участок и нанести покрытие заново. | Дефект внешне-го вида. Не до-пускает-ся для покры-тий 1 класса. Для 2 и 3 класса - допускается незначи-тельная. Для покры-тий 4 класса и выше - допускается.На защит-ные свойства покрытий не влияет. |
| «Кратеры» | Микроскопические круглые углубления в лкп (иногда на дне кратеров виден нижележащий слой). | 1)Плохая обезжировка поверхности или избыток силиконов (полиорганосилоксаны); 2)Сжатый воздух, применяемый для распыления лкм, содержит воду или масло. | Тщательно обезжирить дефектную поверхность (чистой ветошью и качественным обезжиривателем).Зачистить и отшлифовать её. Нанести тонкий первый слой, соблюдая время подсушки между слоями. | |
| Разнооттеночность покрытия | Отремонтированный участок не совпадает по оттенку цвета с первоначальным покрытием. Иногда наблюдается расслоение в свеженанесенном покрытии. | 1)Использован неподходящий разбавитель; 2) Неправильная вязкость материала; 3)Использован материал другой партии или он недостаточно хорошо перемешан; 4)Неподходящий оттенок из-за неправильной техники напыления. | Зачистить участок, смешать новую краску и нанести на поверхность заново.Для устранения переходов и выравнивания покрытия м.б. использован специальный растворитель (позволяет сделать незаметным переход от одного оттенка к другому). | Дефект внешнего вида. Допускается для 6 класса покрытия. Для остальных классов покрытия допускается на невидимых поверхностях.На защитные свойства покрытий не влияет. |
| Риски | Отдельные или многочисленные визуально заметные следы шлифования на покрытии. | 1) Использована слишком грубая марка образива для обработки поверхности; 2)Область, окружающая участок ремонта, была обработана слишком грубо; 3)Частички грязи или песка вызывают образование царапин в ходе обработки. | После окончательного отверждения отшлифуйте отделочное покрытие, используя шлифовальную бумагу подходящей марки и нанесите покрытие заново. | Дефект внешнего вида. Начиная со 2 класса покрытия допускается (для 2,3,4 - отдельные риски, для 5,6 - допускаются). |
| Сморщивание | Поверхность покрытия имеет слегка волнистую форму. | 1)Использован неподходящий разбавитель или избыток сиккатива; 2)Покрытие было нанесено на частично высохшую подложку, не было выдержано время подсушки между слоями; 3)Высокая температура окружающего воздуха. | В случае слабого сморщивания покрытие следует подвергнуть усиленной сушке, зачистить и подкрасить.Если сморщивание сильное, следует удалить и нанести заново. | Дефект внешнего вида. По ГОСТ 9.032 нормируется для определенно-го класса покрытия. |
| Образова-ние пузы-рей | Одиночные или многочисленные различных форм и размеров, находящиеся на поверхности покрытия, могут образовывать-ся между отдельными слоями, а также под покрытием. | 1)Наличие влаги на окрашиваемой поверхности (может сконденсироваться после обезжиривания, если температура окрашиваемой детали ниже температуры окружающего воздуха); 2)Остатки на окрашиваемой поверхности сухой пыли после зачистки; 3)Использование неподходящего разбавителя; 4)Сжатый воздух, используемый для распыления, содержит масло или воду. | Удалить пузырящееся покрытие наждачной бумагой и нанести покрытие заново. | Дефект влияет на защитные свойства покрытия. |
| Слабая укрывистость | Недостаточ-ная укрывистость проявляется в просвечивании нижнего слоя через покрывную эмаль. | 1) Лкм не был достаточно хорошо перемешан перед использованием; 2)Покрытие нанесено слишком тонким слоем; 3)Неоднородное напыление; 4)Игнорируется время подсушки. | Подкрасить места, где просвечивается подслойка. | Дефект внешнего вида.Допуска-ется в трудноокра-шиваемых местах,если выдержана заданная толщина покрытия. |
| Матовость | Свеженанесенное покрытие имеет низкий блеск. | 1)Использование несоответствующего (быстро испаряющегося) растворителя приводит к охлаждению поверхности, что вызывает конденсацию влаги на свеженанесенном покрытии; 2) Тот же эффект вызывает повышенное давление при распылении; 3) Низкая температура или повышенная влажность в окрасочной камере; 4) Конденсация влаги на поверхности, подготовленной к окраске. | В наиболее легких случаях устраняется полированиемДопускается на невидимых поверхностях. В более сложной ситуации следует зачистить дефектные участки и нанести его заново. | Дефект внешнего вида.На защитные свойства не влияет. |
ЛАКОКРАСОЧНЫЕ ПОКРЫТИЯ образуются в результате пленкообразования (высыхания, отверждения) лакокрасочных материалов, нанесенных на пов-сть (подложку). Осн. назначение: защита материалов от разрушения (напр., металлов - от коррозии, дерева - от гниения) и декоративная отделка пов-сти. По эксплуатац. св-вам различают Л. п. атмосфере-, водо-, масло- и бензостойкие, химически стойкие, термостойкие, электроизоляционные, консервационные, а также спец. назначения. К последним относятся, напр., противообрастающие (препятствуют обрастанию подводных частей судов и гидротехн. сооружений морскими микроорганизмами), светоотражающие, светящиеся (способны к люминесценции в видимой области спектра при облучении светом или радиоактивным излучением), термоиндикаторные (изменяют цвет или яркость свечения при определенной т-ре), огнезащитные, противошумные (звукоизолирующие). По внеш. виду (степень глянца, волнистость пов-сти, наличие дефектов) Л. п. принято подразделять на 7 классов. Для получения Л. п. применяют разнообразные (ЛКМ), различающиеся по составу и хим. природе пленкообразователя . О ЛКМ на основе термопластичных пленкообразователей см., напр., Битумные , Эфироцеллюлозные лаки, о ЛКМ на основе термореактивных пленкообразователей - Полиэфирные лаки, Полиуретановые лаки и др.; к ЛКМ на основе масел относятся олифы, масляные краски, к модифицированным маслами - алкидные лаки (см. Алкидные смолы ). Используют Л. п. во всех отраслях народного хозяйства и в быту. Мировое произ-во ЛКМ составляет ок. 20 млн. т/год (1985). Более 50% всех ЛКМ расходуется в машиностроении (из них 20% - в автомобилестроении), 25% - в строит. индустрии. В стр-ве для получения Л. п. (отделочные) применяют упрощенные технологии изготовления и нанесения ЛКМ гл. обр. на основе таких пленкообразователей, как , водные дисперсии поливинилацетата, акрилатов или др., жидкое стекло. Большинство Л. п. получают нанесением ЛКМ в неск. слоев (см. рис.). Толщина однослойных Л. п. колеблется в пределах 3-30 мкм (для тиксотропных ЛКМ - до 200 мкм), многослойных - до 300 мкм. Для получения многослойных, напр. защитных, покрытий наносят неск. слоев разнородных ЛКМ (т. наз. комплексные Л. п.), при этом каждый слой выполняет определенную ф-цию: ниж. слой - грунт (получают нанесением грунтовки ) обеспечивает адгезию комплексного покрытия к подложке, замедление электрохим. коррозии
Защитное лакокрасочное покрытие (в разрезе): 1 -фосфатный слой; 2 - грунт; 3 - шпатлевка; 4 и 5 - слои .
металла; промежуточный - шпатлевка
(чаще применяют "второй грунт", или т. наз. грунт-шпатлевку) - выравнивание пов-сти (заполнение пор, мелких трещин и др. дефектов); верхние, покровные, слои (эмали; иногда для повышения блеска последний слой - лак) придают декоративные и частично защитные св-ва. При получении прозрачных покрытий лак наносят непосредственно на защищаемую пов-сть. Технол. процесс получения комплексных Л. п. включает до неск. десятков операций, связанных с подготовкой пов-сти, нанесением ЛКМ, их сушкой (отверждением) и промежут. обработкой. Выбор технол. процесса зависит от типа ЛКМ и условий эксплуатации Л. п., природы подложки (напр., сталь, Аl, др. и сплавы, строит, материалы), формы и габаритов окрашиваемого объекта. Качество подготовки окрашиваемой пов-сти в значит. степени определяет адгезионную Л. п. к подложке и его долговечность. Подготовка металлич. пов-стей заключается в их очистке ручным или механизир. инструментом, пескоструйной либо дробеструйной обработкой или др., а также хим. способами. Последние включают: 1) обезжиривание пов-сти, напр. обработка водными р-рами NaOH, а также Na 2 CO 3 , Na 3 PO 4 или их смесей, содержащими ПАВ и др. , орг. р-рителями (напр., бензином, уайтспиритом, три- или тетрахлорэтиленом) либо эмульсиями, состоящими из орг. р-рителя и воды; 2) - удаление окалины, ржавчины и др. продуктов коррозии с пов-сти (обычно после ее обезжиривания) действием, напр., в течение 20-30 мин 20%-ной H 2 SO 4 (70-80 °С) или 18-20%-ной НСl (30-40 °С), содержащими 1-3% ингибитора кислотной коррозии; 3) нанесение конверсионных слоев (изменение природы пов-сти; используется при получении долговечных комплексных Л. п.): а) фосфатирование, к-рое заключается в образовании на пов-сти стали пленки нерастворимых в воде трехзамещенных ортофосфатов, напр. Zn 3 (PO 4) 2 . Fe 3 (PO 4) 2 , в результате обработки металла водорастворимыми однозамещенными ортофосфатами Mn-Fe, Zn или Fe, напр. Mn(H 2 PO 4) 2 -Fe(H 2 PO 4) 2 , либо тонкого слоя Fe 3 (PO 4) 2 при обработке стали р-ром NaH 2 PO 4 ; б) (чаще всего электрохим. способом на аноде); 4) получение металлич. подслоев - цинкование или кадмирование (обычно электрохим. способом на катоде). Обработку пов-сти хим. методами обычно осуществляют окунанием или обливанием изделия рабочим р-ром в условиях механизир. и автоматизир. конвейерной окраски. Хим. методы обеспечивают высокое качество подготовки пов-сти, но сопряжены с послед. промывкой водой и горячей сушкой пов-стей, а следовательно, с необходимостью очистки сточных вод.
Методы нанесения жидких ЛКМ.
1. Ручной (кистью, шпателем, валиком) - для окраски крупногабаритных изделий (строит, сооружении, нек-рых пром. конструкций), исправления дефектов, в быту; используются ЛКМ естеств. сушки (см. ниже).
2. Валковый - механизир. нанесение ЛКМ с помощью системы валиков обычно на плоские изделия (листовой и рулонный прокат, полимерные пленки, щитовые элементы мебели, картон, металлич. фольга).
3. Окунание в ванну, заполненную ЛКМ. Традиционные (органоразбавляемые) ЛКМ удерживаются на пов-сти после извлечения изделия из ванны вследствие смачивания. В случае водоразбавляемых ЛКМ обычно применяют окунание с электро-, хемо- и термоосаждением. В соответствии со знаком заряда пов-сти окрашиваемого изделия различают ано- и катофоретич. - частицы ЛКМ движутся в результате электрофореза к изделию, к-рое служит соотв. анодом или катодом. При катодном электроосаждении (не сопровождающемся окислением металла, как при осаждении на аноде) получают Л. п., обладающие повыш. коррозионной стойкостью. Применение метода элект-роосаждения позволяет хорошо защитить от коррозии острые углы и кромки изделия, сварные швы, внутр. полости, но нанести можно только один слой ЛКМ, т. к. первый слой, являющийся диэлектриком, препятствует электроосаждению второго. Однако этот метод можно сочетать с предварит. нанесением пористого осадка из др. пленкообразователя; через такой слой возможно электроосаж. При хемоосаждении. используют ЛКМ дисперсионного типа, содержащие ; при их взаимод. с металлич. подложкой на ней создается высокая поливалентных ионов (Ме 0:Ме +n), вызывающих коагуляцию приповерхностных слоев ЛКМ. При термоосаждении осадок образуется на нагретой пов-сти; в этом случае в воднодисперсионный ЛКМ вводят спец. добавку ПАВ, теряющего р-римость при нагревании.
4. Струйный облив (налив) - окрашиваемые изделия проходят через "завесу" ЛКМ. Струйный облив применяют для окраски узлов и деталей разл. машин и оборудования, налив - для окраски плоских изделий (напр., листового металла, щитовых элементов мебели, фанеры). Методы облива и окунания применяют для нанесения ЛКМ на изделия обтекаемой формы с гладкой пов-стью, окрашиваемые в один цвет со всех сторон. Для получения Л, п. равномерной толщины без подтеков и наплывов окрашенные изделия выдерживают в парах р-рителя, поступающих из сушильной камеры.
5. Распыление:
а) пневматическое - с помощью ручных или автоматич. пистолетообразных краскораспылителей, ЛКМ с т-рой от комнатной до 40-85 °С подается под давлением (200-600 кПа) очищенного воздуха; метод высокопроизводителен, обеспечивает хорошее качество Л. п. на пов-стях разл. формы;
б) гидравлическое (безвоздушное), осуществляемое под давлением, создаваемым насосом (при 4-10 МПа в случае подогрева ЛКМ, при 10-25 МПа без подогрева);
в) аэрозольное - из баллончиков, заполненных ЛКМ и пропеллентом; применяют при подкраске автомашин, мебели и др.
Существ. недостаток методов распыления - большие потери ЛКМ (в виде устойчивого аэрозоля, уносимого в вентиляцию, из-за оседания на стенах окрасочной камеры и в гидрофильтрах), достигающие 40% при пневмораспылении. С целью сокращения потерь (до 1-5%) используют распыление в электростатич. поле высокого напряжения (50-140 кВ): частицы ЛКМ в результате коронного разряда (от спец. электрода) или контактного заряжения (от распылителя) приобретают заряд (обычно отрицательный) и осаждаются на окрашиваемом изделии, служащем электродом противоположного знака. Этим методом наносят многослойные Л. п. на металлы и даже неметаллы, напр. на древесину с влажностью не менее 8%, с токопроводящим покрытием. Методы нанесения порошковых ЛКМ: насыпание (насеивание); напыление (с подогревом подложки и газопламенным или плазменным нагревом порошка, либо в электростатич. поле); нанесение в псевдоожиженном слое, напр. вихревом, вибрационном. Мн. методы нанесения ЛКМ применяют при окраске изделий на конвейерных поточных линиях, что позволяет формировать Л. п. при повыш. т-рах, а это обеспечивает их высокие техн. св-ва. Получают также т. наз. градиентные Л. п. путем одноразового нанесения (обычно распылением) ЛКМ, содержащих смеси дисперсий, порошков или р-ров термодинамически несовместимых пленкообразователей. Последние самопроизвольно расслаиваются при испарении общего р-рителя или при нагр. выше т-р текучести пленкообразователей. Вследствие избират. смачивания подложки один пленко-образователь обогащает поверхностные слои Л. п., второй - нижние (адгезионные). В результате возникает структура многослоевого (комплексного) Л. п. Сушку () нанесенных ЛКМ осуществляют при 15-25 °С (холодная, естеств. ) и при повыш. т-рах (горячая, "печная" сушка). Естеств. сушка возможна при использовании ЛКМ на основе быстровысыхающих термопластичных пленкообразователей (напр., перхлорвиниловых смол, нитратов целлюлозы) или пленкообразователей, имеющих ненасыщ. связи в молекулах, для к-рых отвердителями служат О 2 воздуха или влага, напр. и полиуретаны соотв., а также при применении двухупаковочных ЛКМ (отвердитель в них добавляется перед нанесением). К последним относятся ЛКМ на основе, напр., эпоксидных смол, отверждаемых ди- и полиаминами. Сушку ЛКМ в пром-сти осуществляют обычно при 80-160 °С, порошковых и нек-рых специальных ЛКМ - при 160-320 °С. В этих условиях ускоряется улетучивание р-ритсля (обычно высококипящего) и происходит т. наз. термоотверждение реакционноспособных пленкообразователей, напр. алкидных, меламино-алкидных, феноло-формальд. смол. наиб. распространенные методы термоотвсрждения -конвективный (изделие обогревается циркулирующим горячим воздухом), терморадиационный (источник обогрева - ИК излучение) и индуктивный (изделие помещается в переменное электромагн. поле). Для получения Л. п. на основе ненасыщ. олигомеров используют также отверждение под действием УФ излучения, ускоренных электронов (электронного пучка). В процессе сушки протекают разл. физ.-хим. процессы, приводящие к формированию Л. п., напр. подложки, удаление орг. р-рителя и воды, и (или) в случае реакционноспособных пленкообразователей с образованием сетчатых полимеров
(см. также Отверждение
).
Формирование Л. п. из порошковых ЛКМ включает оплавление частиц пленкообразователя, слипание возникших капелек и смачивание ими подложки и иногда термоотверждение. Пленкообразование из воднодисперсионных ЛКМ завершается процессом аутогезии (слипания) полимерных частиц, протекающим выше т. наз. миним. т-ры пленкообразования, близкой к т-ре стеклования пленкообразователя. Формирование Л. п. из органодисперсионных ЛКМ происходит в результате коалесценции полимерных частиц, набухших в р-рителе или пластификаторе в условиях естеств. сушки, при кратковременном нагревании (напр., 3-10 с при 250-300 °С). Промежуточная обработка Л. п.: 1) шлифование абразивными шкурками ниж. слоев Л. п. для удаления посторонних включений, придания матовости и улучшения адгезии между слоями; 2) верх, слоя с использованием, напр., разл. паст для придания Л. п. зеркального блеска. Пример технол. схемы окраски кузовов легковых автомобилей (перечислены последоват. операции): обезжиривание и фосфатирование пов-сти, сушка и охлаждение, грунтование электрофорезной грунтовкой, отверждение (180 °С, 30 мин), охлаждение, нанесение шумоизолирующего, герметизирующего и ингибирующего составов, нанесение эпоксидной грунтовки двумя слоями, отверждение (150 °С, 20 мин), охлаждение, шлифование грунтовки, протирка кузова и обдув воздухом, нанесение двух слоев алкидно-меламиновой эмали, сушка (130-140 °С, 30 мин). Свойства покрытий определяются составом ЛКМ (типом пленкообразователя, пигментом и др.), а также структурой покрытий. наиб. важные физ.-мех. характеристики Л. п. - адгезионная прочность к подложке (см. Адгезия
),
твердость, прочность при изгибе и ударе. Кроме того, Л. п. оцениваются на влагонепроницаемость, химстойкость и др. защитные св-ва, комплекс декоративных св-в, напр. прозрачность или укрывистость (непрозрачность), интенсивность и чистота цвета, степень блеска. Укрывистость достигается введением в ЛКМ наполнителей и пигментов. Последние могут выполнять также и др. ф-ции: окрашивать, повышать защитные св-ва (противокоррозионные) и придавать спец. св-ва покрытиям (напр., электропроводимость, теплоизолирующую способность). Объемное содержание пигментов в эмалях составляет <30%, в грунтовках - ок. 35%, а в шпатлевках - до 80%. Предельный "уровень" пигментирования зависит также от типа ЛКМ: в порошковых красках - 15-20%, а в воднодисперсионных - до 30%. Большинство ЛКМ содержат орг. р-рители, поэтому произ-во Л. п. является взрыво- и пожароопасным. Кроме того, применяемые р-рители токсичны (ПДК 5-740 мг/м 3). После нанесения ЛКМ требуется обезвреживание р-рителей, напр. термич. или каталитич. окислением (дожиганием) отходов; при больших расходах ЛКМ и использовании дорогостоящих р-рителей целесообразна их утилизация - поглощение из паровоздушной смеси (содержание р-рителей не менее 3-5 г/м 3) жидким или твердым (активированный уголь, цеолит) поглотителем с послед. регенерацией, В этом отношении преимущество имеют ЛКМ, не содержащие орг. р-рителей (см. Водоэмульсионные , Порошковые краски
), и ЛКМ с повышенным (/70%) содержанием твердых в-в. В то же время наилучшими защитными св-вами (на единицу толщины), как правило, обладают Л. п. из ЛКМ. используемых в виде р-ров. Бездефектность Л. п., улучшение смачивания подложки, устойчивость при хранении (предотвращение оседания пигментов) эмалей, водно- и органо-дисперсионных красок достигается введением в ЛКМ на стадии изготовления или перед нанесением функцион. добавок; напр., рецептура воднодисперсионных красок обычно включает 5-7 таких добавок (диспергаторы, смачиватели, коалесценты, антивспениватели и др.). Для контроля качества и долговечности Л. п. проводят их внеш. осмотр и определяют с помощью приборов (на образцах) св-ва - физико-мех. ( , эластичность, твердость и др.), декоративные и защитные (напр., антикоррозионные св-ва, атмосферостойкость, водопоглощение). Качество Л. п. оценивают по отдельным наиб. важным характеристикам (напр., атмосферостойкие Л. п. - по потере блеска и мелению) или по квалиметрич. системе: Л. п. в зависимости от назначения характеризуют определенным набором псв-в, значения к-рых x i (i}
