Полимерная краска для металла: преимущества, недостатки, процесс покрытия

Плюсы и минусы красок

Рассмотрим, какие есть плюсы и особенности порошковой окраски. Это очень важно сделать, чтобы выбрать нужное покрытие. Так можно получить лучший результат. Поэтому используйте порошковую покраску. Благодаря ей можно добиться высококачественного покрытия, которое становится декоративным в умелых руках.

Наносить порошковую краску очень легко. Например, ее можно нанести на металл, из которого выполнен автомобиль. Также краска проста в применении. Металл, который нужно покрыть, может быть любым. Например, даже такой, который проводит электрический ток. Он может выдержать до двухсот градусов по Цельсию, что достигается, возможно, при нагреве в электропечах.

Благодаря порошковой окраске можно добиться того, что покрытие получит защитные свойства. Так как плюсов у этого вида краски много, то использовать ее можно практически для любого покрытия. Выбор безграничен. Поэтому есть возможность выделить все плюсы и некоторые особенности данной краски.

Преимущества порошковой краски

Остановимся на преимуществах порошковой краски.

Выделим самые главные:

Во-первых, благодаря краске на основе порошка можно добиться высокой антикоррозийной стойкости, особенно это касается металлической поверхности.
Во-вторых, благодаря порошковой краске металл, да и вообще любая поверхность, даже хрупкая, становится прочной по отношению к ударам.
В-третьих, подобный вид покраски служит возможностью получения декоративного покрытия, она защищает изделия от воздействия окружающей среды. Порошковая краска является идеальным способом для защиты и украшения металлических изделий.
В-четвертых, при использовании порошковой краски нет нужды в грунтовке поверхности. А это в свою очередь дает возможность потратить меньше времени на покраску материала.
В-пятых, после обрабатывания поверхности порошковой краской она становится устойчивой к загрязнению бензином, химическими веществами, защищенной от ультрафиолетового облучения.
В-шестых, покрываемому материалу придаются свойства покрытия, в частности речь идет о химических и физических качествах.
В-седьмых, снижается число операций, которые являются технологическими, но они, конечно же, очень нужны, чтобы процесс окрашивания прошел гладко.
В-восьмых, порошковая краска в отличие от обычной – это всегда экологически чистое производство.
В-девятых, окрашиваемый материал широко применим, что приводит к его высокому уровню использования.
В-десятых, работа по порошковой окраске стоит намного меньше, чем другими красками, в этом случае она никак не сравнится и по качеству с результатом, который возможно получить от других красок.
В-одиннадцатых, поверхность становится электроизоляционной, если ее покрасить порошковой краской. Так можно избавиться от распространения электрического поля на данную поверхность, что защищает от поражения электрическим током.
В-двенадцатых, абразивное стирание порошковой краске не грозит. Так как она обладает отличным свойством устойчивости к воздействию на нее внешних физических факторов.
В-тринадцатых, материал, который был покрыт порошковой краской, выдерживает самые разные температуры, особенно он приспособлен к серьезным перепадам.
В-четырнадцатых, защищает отлично кромки и углы от опасности не быть окрашенными обычной краской, которая наносится кисточкой или валиком.
В-пятнадцатых, если нанести только одним слоем краску в виде порошка, она будет смотреться лучше, чем нанесение двух слоев масляной краски.

Если в производство включены требования экологических служб, то порошковая краска подойдет как нельзя лучше, так как она является совершенно чистым продуктом техногенного производства. Есть и еще положительные моменты.

В частности для того чтобы покрасить поверхность за короткое время, возьмите порошковую краску. Так как только в этом случае можно сократить время обработки материала. Ведь порошковая краска сохнет гораздо быстрее, наносится за короткий промежуток времени. Поэтому достаточно нанести только один слой и все готово, можно пользоваться изделием спустя несколько часов. А результат удивит вас своим качеством.

Говоря о порошковой краске, хочется сказать, что она единственная в своем роде.

Так как в ней отсутствуют полностью летучие вредные вещества, которыми можно надышаться и получить серьезное отравление.

Чего не скажешь о других видах красок, отличающихся сильными вредными качествами, что приводит к ограничению нахождения в помещении, где осуществляется покраска.

В современном мире порошковой краской можно назвать тот вид лакокрасочного покрытия, который способен обеспечить покрытие практически без отходов. Чего не скажешь об обычной масляной или акриловой краске. Безотходная технология, то есть без испарений, которые отправляются в воздух, разрушая озоновый слой атмосферы.

Таблица. Области применения порошковых красок.

Тип порошковой краски	Преимущества	Недостатки	Область применения
Эпоксидная	Высокая адгезия, механическая прочность и химическая стойкость к воздействию влаги, щелочей, алифатических и ароматических углеводородов, смазочных масел, топлива, сырой нефти. Интервал рабочих температур от –60 до +120 °С. Диэлектрические свойства покрытий достаточно высоки	Низкая устойчивость к ультрафиолету и, соответственно, слабая стойкость вне помещений, невысокая термостойкость, склонность к пожелтению при отверждении	Антикоррозионная защита изделий, подвергающихся химическому воздействию, а также используемых внутри помещений: – металлической мебели; – бытового оборудования
Эпоксидно- полиэфирная	Относительно низкая цена и хорошее качество получаемых покрытий. Краски получают комбинированием эпоксидного и полиэфирного олигомера. Покрытия имеют красивый внешний вид, хороший глянец и равномерную окраску, устойчивы к воздействию воды, водных растворов солей, разбавленных щелочей и кислот	По сравнению с эпоксидным покрытием – пониженная стойкость к химреактивам, трудность получения матовых покрытий при низкотемпературном отверждении	Окраска изделий, эксплуатирующихся внутри помещений: – металлической мебели; – осветительного оборудования; – электронагревательных и бытовых приборов; – различной металлической фурнитуры
Полиэфирная	Достаточно высокая стойкость к воздействию атмосферных факторов, светостойкость, механическая и электрическая прочность, повышенная стойкость к истиранию. Улучшают внешний вид изделия благодаря высокой глянцевитости. Удовлетворительная адгезия к металлам	Щелочестойкость и диэлектрические показатели несколько ниже по сравнению с эпоксидными и эпоксидно-полиэфирными красками	Для окраски изделий, подвергающихся постоянному воздействию атмосферных факторов: – фасадных панелей – сельскохозяйственной техники, велосипедов – кондиционеров – других металлических изделий и конструкций, находящихся на открытом воздухе

Плюсы порошковой краски с экономической точки зрения

Рассмотрим, какие есть положительные моменты в покрытии поверхности порошковой краской в экономической области:

Так как отходов практически нет, то экономически выгодно купить именно ее, ведь иначе вы будете переплачивать за неиспользованную подтекшую краску, если речь идет о масляной краске.
На окрашиваемый материал идет практически вся порошковая краска, как уже было сказано, потерь практически нет.
Если краски много, то ее можно использовать повторно. Речь идет о том покрытии, которое не осело на поверхности, когда распыляли краску. Это возможно благодаря ее удачному составу.
При этом весь процесс полностью автоматизирован. Поэтому обучаться тому, как правильно красить не приходится долго. Рабочие обычно готовы к работе спустя несколько минут после инструктажа.
Потерять при окраске можно всего лишь от одного до четырех процентов краски.
При этом практически девяносто пять процентов краски, которая остается не у дел, можно собрать и отправить в повторное использование. Это означает, что порошковая краска имеет высокий показатель утилизации.
Так как нет нужды в растворителе, то это может означать, что вы не будете дышать испаряющимся веществом, ожидая, когда он высохнет, что во многом также сокращает время и средства.

Плюсы порошковой краски со стороны экологической области

Рассмотрим шесть основных пунктов, которые будут складываться в общую картину, связанную с защитой экологической среды:

Во-первых, нет в составе вредных веществ, которые бы имели органическую природу.
Во-вторых, сам процесс окраски несет чисто экологический момент.
В-третьих, опасность возгорания вещества практически сведена к минимуму.
В-четвертых, химические запахи практически не выделяются, что делает краску пригодной даже в детской комнате.
В-пятых, то, как порошковая краска производится, ведет к тому, что санитарно-гигиенические условия работы с ней улучшаются.
В-шестых, летучие вещества не имеют возможности превысить предельно допустимую норму, касающуюся процесса полимеризации.

Преимущества порошковой краски по сравнению с остальными красками

Рассмотрим, какие существуют плюсы в использовании порошковой краски наряду с краской, которая используется вместе с растворителем:

Достижение декоративных, а также физико-химических качеств, которые дает полимерное покрытие, чего нельзя добиться при использовании традиционного применения краски.
Качество покрытия после этого становится намного более высоким, при эксплуатации достигаются лучшие свойства.
Как мы уже отметили, не требуется грунтовка, что просто необходимо при использовании обычной краской на растворителе.
Нужно нанести всего один слой покрытия, так как практически все сто процентов порошка уходят на поверхность, образуя яркий и плотный слой. Чего не скажешь о масляных красках, которые требуют нанесения не одного слоя, что требует времени на высыхание каждого слоя.
Много пор в покрытии. При этом возможно большое количество положительных качеств, в частности увеличивается ударопрочность, а также антикоррозийность.
Так как порошковая краска в баллончике уже готова к непосредственному использованию, то получается, что не нужна дополнительная подготовка к работе.
Теряется в процессе работы всего до четырех процентов порошковой краски, тогда как остальные жидкие краски составляют потерю до сорока процентов.
Для затвердевания краски на основе порошка требуется всего тридцать минут.
Не нужно иметь и большие помещения под склады, где можно было бы хранить краску. Так как она очень компактна.
Порошковое покрытие обладает большой прочностью, поэтому эту краску легко транспортировать, упаковывать и хранить.

Минусы краски на основе порошка

Выделим основных пять минусов, которые свойственны для порошковой краски:

Нужен новый контейнер для каждого цвета. В одном и том же использовать нельзя.
Также возможен взрыв, поэтому нужно правильно обращаться с баллончиком.
Тонкий слой краски нанести очень сложно.
Если температура низкая, то покрасить поверхность будет сложно.
Если конструкция нестандартная или часть сборной, то применить порошковую краску будет сложно, так как она распыляется на большую площадь поверхности.

материалы по теме

«Порошки» и гальваника вынуждена потесниться

В ближайшие несколько лет сфера использования порошковых и гальванических покрытий может значительно сузиться. Специалисты связывают это с применением полимеров и прочих неметаллических материалов для литья, а также с 3-D печатью полноценных деталей. Быстрее всего расходы на развитие таких технологий могут окупить себя в сфере машиностроения.

«ЯЗПК» нарастил выпуск продукции на 20 %

Специалисты «Ярославского завода порошковых красок» («ЯЗПК») ввели в эксплуатацию новую − шестую − производственную линию. За один час она способна изготовить до 600 кг продукции. Следовательно, предприятие нарастило выпуск продукции на 20 %, сообщается на сайте органов государственной власти Ярославского региона.

Краски и полимеры

Давно известно, продукция, выпускаемая лакокрасочной промышленностью, пользуется стабильным спросом у потребителей во всём мире. Краски и лаки удобны и просты в применении, позволяют придать помещению новый вид, а сложным механизмам продлить срок эксплуатации. Но, покупая краску или лак, мы не всегда себе представляем, к каким поверхностям эта продукция подходит лучше всего. Ведь согласитесь, бывает, что мы окрасили стену понравившейся нам краской. Вроде всё отлично, и красиво, и не так дорого. Но, через несколько месяцев краска начала пузыриться и отколупываться.

Полимерные покрытия: виды, свойства, особенности нанесения

Смотрите также

Полимерные покрытия предназначены для обработки металлических поверхностей в целях защиты от коррозии и придания декоративного внешнего вида.

В качестве полимерного покрытия могут выступать полиэстер, поливинилденфторид (ПВДФ), пластизол, пурал и др.

Рассмотрим эти материалы, сферы их применения и технологии нанесения подробнее.

Полиэстер

Полиэстер (полиэфир) – наиболее популярный полимер, используемый в качестве покрытия. Он характеризуется высокой стойкостью к УФ-излучению, отличными антикоррозионными свойствами, эластичностью (легко поддается формовке).

Полиэстеровое покрытие выдерживает практически любые температуры – как низкие, так и высокие.

По сравнению с другими видами полимеров полиэстер наиболее доступен по цене.

Не слишком выдающиеся прочностные характеристики материала компенсируются его обработкой кварцевым песком. Однако стоимость нанесения покрытия при этом возрастает.

Транспортировка изделий с полиэстерово-кварцевым защитным слоем представляет определенные сложности, так как песок может повредить смежные с ним поверхности.

ПВДФ-покрытие

Поливинилденфторид (ПВДФ) применяется для защиты металлов не намного реже, чем полиэстер. Данный полимер состоит из поливинилхлорида (80 %) и акрила (20 %).

ПВДФ образует на деталях блестящий, устойчив к выцветанию слой, поэтому часто используется в качестве декоративного покрытия. Данный материал может придать поверхности глянец, эффект «металлик», медный или серебристый оттенок.

Поливинилденфторид устойчив к механическому воздействию и обладает наибольшим сроком службы среди всех полимеров. ПВДФ используется для обработки металлических поверхностей, которые эксплуатируются под воздействием агрессивной окружающей среды.

Пластизол

Пластизол, как и ПВДФ-покрытие, обладает отличными декоративными свойствами. По стоимости он является самым дорогим, однако при этом обладает наилучшей устойчивостью к механическим повреждениям.

Пластизол наносится толстым слоем (до 200 мкм) и используется для создания фактурных покрытий, тисненых поверхностей и штампованных рисунков.

Данный материал отлично защищает детали от влаги и коррозии, однако под воздействием очень высоких температур (свыше +80 °С) и прямого УФ-излучения может терять свои свойства. Именно поэтому его не рекомендуется использовать в южных широтах (в крайнем случае можно применять пластизол светлых тонов с максимальной светоотражающей способностью).

Пурал

Пурал изготавливается на основе полиуретана и модифицированного полиамида. Покрытие из пурала отличается шелковисто-матовой поверхностью, высокой термостойкостью и устойчивостью к резким перепадам температур.

Данный материал не выцветает и не разрушается под действием химически агрессивных сред. Пурал не так устойчив к пластическому деформированию, как пластизол, и стоит дороже, чем полиэстер, однако по соотношению цены и качества является оптимальным вариантом из всех представленных выше.

Наибольшее распространение пураловые покрытия получили при производстве кровельных элементов из оцинкованного металла. Сталь, обработанная пуралом, приобретает красивый внешний вид, высокие антикоррозионные характеристики и устойчивость к УФ-излучению.

Полимерные антифрикционные покрытия

Особой разновидностью полимерных защитных покрытий являются антифрикционные покрытия (АФП). Внешне эти материалы похожи на краски, однако пигмент в их составе заменяют высокодисперсные частицы твердых смазочных веществ: дисульфид молибдена, графит, политетрафторэтилен и др.

Твердые смазки равномерно распределены в полимерном связующем: эпоксидной, титанатовой, полиуретановой, акриловой, фенольной и других смолах.

Востребованность антифрикционных покрытий обусловлена их отличными рабочими характеристиками: высокой несущей способностью, широким диапазоном эксплуатационных температур, противозадирными и антикоррозионными свойствами.

В отличие от обычных полимерных покрытий, АФП выдерживают длительное воздействие химически-агрессивных сред и экстремальных нагрузок. Антифрикционные покрытия выполняют не только защитную, но и смазочную функцию, чем также выигрывают у полимеров.

В качестве примера таких материалов можно привести отечественные покрытия MODENGY. Они используются в самых различных отраслях промышленности и автомобилестроения. Типовыми узлами применения покрытий являются средне- и тяжелонагруженные подшипники, направляющие, зубчатые передачи, детали ДВС (юбки поршней, дроссельная заслонка и пр.), резьбовые соединения и другие пары трения из различных материалов (металлов, резин, пластмасс).

Антифрикционные твердосмазочные покрытия (АТСП) MODENGY наносятся однократно на весь срок службы деталей, что позволяет полностью отказаться от масел и пластичных смазок для дальнейшего обслуживания.

Достоинства и недостатки полимерных покрытий

Полимерные покрытия обладают как неоспоримыми преимуществами, так и явными недостатками.

К достоинствам полимеров можно отнести:

Эстетичность
Непроницаемость
Относительную термостойкость
Электроизоляционные свойства
Устойчивость к воде
Экологичность
Высокую адгезию
Большой выбор расцветок

Однако, наряду с положительными сторонами, полимерные покрытия не лишены недостатков. Главный из них – высокая стоимость нанесения, которая складывается из стоимости самого полимера, вспомогательных (грунтовочных) материалов, специального оборудования и пр.

Еще одним минусом полимерных покрытий является сложность их удаления. Они достаточно устойчивы к химикатам, поэтому растворителем удалить полимерный слой не получится. Снять покрытие можно только с помощью специального инструмента.

Существенный недостаток полимеров – невозможность их нанесения без специальных инструментов, которыми располагают только промышленные предприятия или узкие специалисты.

Помимо всего прочего, полимерными составами возможно покрывать не все металлы, а только те, которые проводят электрический ток. Это связано с особым методом нанесения полимеров – путем магнитной индукции.

Нанесение полимерного покрытия

При нанесении полимерного покрытия методом напыления главную роль играет оборудование.

Бак краскопульта имеет положительный заряд, в то время как окрашиваемая деталь заряжается отрицательно. Благодаря этому при контакте полимерного состава с поверхностью изделия возникает явление, схожее с магнитной индукцией при замыкании электрода.

Весь процесс нанесения разделен на этапы, следование которым напрямую влияет на качество конечного результата. При малейших отклонениях от технологии рабочие характеристики полимерного покрытия могут быть сведены к нулю.

На первом этапе работы происходит подготовка поверхности: она тщательно очищается от загрязнений и обезжиривается, те участки, которые обрабатывать не нужно, закрываются.

Далее следует предварительное грунтование изделия, нанесение самого покрытия, возможно лакирование. Все операции происходят в специальной закрытой камере, изолированной от проникновения пыли и других частиц. Одно из главных требований к этой камере – хорошая освещенность, позволяющая специалисту рассмотреть поверхность детали и нанести покрытие с любого ракурса.

Обрабатываемую деталь подвешивают на специальных крюках, подают на нее отрицательный заряд и приступают к нанесению покрытия. Весь процесс занимает достаточно много времени, материал наносится в один слой во избежание неравномерности.

Третий этап – полимеризация. Изделие с покрытием медленно прогревается в специальной камере с максимальной температурой +200 °C. Процесс занимает около 1 часа. Температура и время отверждения зависят от толщины слоя. Важным фактором правильной сушки является медленный и равномерный нагрев печи, во время которого покрытие растекается по детали, проникая во все труднодоступные места.

На последнем этапе изделие охлаждается. Для этого температура в печи постепенно снижается до +100 °C. Нельзя допускать резкого охлаждения камеры, так как на полимерном покрытии могут появиться трещины. Запрещается также открывать печь, так как перепад температуры вызовет те же последствия.

Остывшую деталь извлекают из печи и помещают в камеру для нанесения краски или лака. Данная операция необязательна и имеет, скорее, декоративное значение. Таким образом полимерному покрытию придается дополнительный блеск и глубина.

Присоединяйтесь

Полимерная краска по металлу: инструкция по покраске

Тема этой статьи — полимерная краска для металла. Мы выясним, чем этот тип покрытий отличается от всех остальных и как он наносится на основание. Кроме того, нам предстоит более детально исследовать одного из представителей класса полимерных красок — эмаль ПС-160 «Жидкий пластик».

Полимерная краска от Dufa.

Что это такое

Полимерная краска представляет собой суспензию пигмента в растворе полимера. И, как говорил Додо Алисе, уже началась путаница. Дело в том, что большая часть современных красок — это именно смесь растворителя, полимера (то есть органического или неорганического соединения со сложной структурой молекулы, состоящей из повторяющихся участков) и растворителя.

Несколько особняком держатся разве что водно-дисперсионные краски. Граница, впрочем, довольно условна: да, полимер не растворен, а содержится в краске в виде дисперсии (упрощенно говоря, мелких капель); однако после испарения воды на окрашенной поверхности остается все та же смесь полимера с пигментом.

Вывод будет довольно неожиданным. Если придерживаться буквоедской позиции, почти все современные краски — полимерные. Под этим названием продаются полиуретановые и алкидные эмали, эпоксидные покрытия, раствор стирола в ацетоне и многое-многое другое.

Любопытно: среди авторемонтников полимерная покраска металла ассоциируется с автоматическим окрашиванием и последующей термообработкой. Полимеризация покрытия происходит непосредственно на окрашиваемой поверхности во время ее нагрева. Однако и эта технология — лишь частный случай использования полимеров для защиты стали и других металлов.

Окрашенные детали отправляются в печь для высокотемпературной полимеризации краски.

Исследование образца

Итак, встречайте испытуемого. Это полимерная эмаль украинского производства ПС-160, гордо названная «Жидкий пластик». Нами она выбрана, прежде всего, за доступность: цена килограмма составляет около 100 рублей (см.также статью «Покраска под старину своими руками различных материалов»).

Состав

Производитель озвучивает состав краски таким образом:

Полистирол.
Растворитель.
Пигмент.
Специальные добавки.

Проще говоря, жидкий пластик представляет собой раствор измельченного пенопласта в толуоле или сольвенте с добавкой собственно красителя. Приготовленный своими руками аналогичным образом клей рекомендовался некогда журналом «Юный техник» для склеивания пластмассы.

После испарения растворителя на окрашенной поверхности и в самом деле образуется прочное покрытие, не отслаивающееся при серьезных механических нагрузках, перепадах температуры и влажности.

Область применения

Поскольку мы исследуем лишь покрытия для металла, ограничимся соответствующей частью широкой сферы применения ПС-160.

Она может использоваться:

Для обработки трубопроводов (включая теплотрассы).
Для покрытия металлических полов в производственных, складских помещениях, на кораблях и т.д.
Для защиты металлоконструкций бассейнов, в том числе постоянно контактирующих с водой.
Для окраски несущих элементов зданий, мостов, виадуков и прочих ответственных конструкций.

Мост Форт в Шотландии непрерывно красится с момента своей постройки в 1890 году. Морская вода уничтожает любое покрытие в течение года. Последний проект властей — покраска моста полимерным составом, которого должно хватить на четверть века.

Характеристики

Давайте уделим внимание тем характеристикам краски, которые могут быть так или иначе выражены в числах.

Продолжительность сушки одного слоя — 60 минут.
Расход на квадратный метр поверхности при нанесении пневматическим распылителем — 210 граммов.
Массовая доля нелетучих веществ в поставляемой краске — не менее 23%. При необходимости уменьшить вязкость она может разбавляться.

Внимание: производитель рекомендует использовать в качестве разбавителей только толуол или нефтяной сольвент. Добавка уайт-спирита, ацетона или другого растворителя превратит эмаль в эмульсию и повлияет на качество покрытия.

Стойкость пленки при статическом воздействии воды для температуры +20С — не менее 48 часов. С практической стороны эта характеристика означает, что окрашенный металл может контактировать с водой без каких-либо ограничений.

После окраски за стальные опоры причала можно не переживать.

Подготовка поверхности

Опубликованная производителем инструкция по подготовке поверхности металлоконструкций под покраску выглядит так:

Поверхность обезжиривается. Для этой цели могут использоваться бензин, ацетон, уайт-спирит и любые другие растворители.
Сварные швы очищаются от шлака и окалины.
Затем вся поверхность зачищается от ржавчины и прочих прочных загрязнений. Производитель настоятельно рекомендует использовать пескоструйные установки; при небольшом объеме работы, однако, куда проще воспользоваться металлической щеткой или соответствующей насадкой к ручному электроинструменту.

Полезно: изготовитель краски допускает использование преобразователей ржавчины, которые химически трансформируют ее в нерастворимую прочную пленку. Пластовая ржавчина, впрочем, удаляется только механически.

Часть корродировавшей поверхности обработана преобразователем ржавчины.

Если поверхность под окраску ПС-160 ранее была окрашена красками любого типа — они удаляются. Предварительная грунтовка не требуется; окраска стальной поверхности выполняется не позже чем через 6 часов после ее зачистки от ржавчины: влажный воздух очень быстро вызовет ее повторное появление.

Нанесение

ПС-160 рекомендуется наносить как минимум двумя слоями с помощью кисти, валика или распылителя. При использовании краскопультов используются стойкие к органическим растворителям шланги. Покраска выполняется при температуре воздуха и окрашиваемой поверхности не ниже -5 градусов и атмосферной влажности не выше 70%.

На фото — окраска металлоконструкции краскопультом.

Не рекомендуется красить в жаркую солнечную погоду и при быстром падении температуры, делающем возможным выпадение росы. В первом случае неравномерная сушка может вызвать частичное отслоение покрытия; во втором — роса может помешать надежной адгезии краски к поверхности.

Альтернатива

Есть ли разумная альтернатива полимерным краскам по металлу? Мы, разумеется, говорим не об эстетической стороне, а о функциональной — качественной защите от коррозии.

Как минимум не уступает полимерам прочностью и долговечностью покрытие, полученное в результате холодного цинкования. Нанесенная краскопультом, валиком или кистью дисперсия мелкого цинкового порошка в органическом растворителе с небольшим количеством связующего после высыхания образует на поверхности стали тонкий слой цинка, защищающий основание от коррозии.

Так, электропроводная краска Zinga может использоваться для долговременной защиты металлоконструкций, эксплуатирующихся под открытым небом и контактирующих с морской водой.

Раз уж мы затронули необычные краски, упомянем еще один их класс — так называемые, противопожарные покрытия. Огнезащитные краски по металлу — Полистил, Контрфайер и их многочисленные аналоги — при нагреве вспучиваются и образуют огнестойкую пену, надежно теплоизолирующую окрашенную конструкцию.

Огнезащитная краска Крауз.

Заключение

Как обычно, в видео в этой статье читатель найдет дополнительную информацию (читайте также статью «Краска для дерева для внутренних работ – особенности выбора»).

Технология полимерной покраски металла

Полимерная покраска металла пришла на смену более традиционным способам. Технология заключается в нанесении на поверхность спекаемого порошкообразного красителя из полимеров. В обиходе его называют «сухой покраской», по причине отсутствия растворителя. Порошковый состав краски состоит из эпоксидных и полиэфирных смол. Термическое воздействие образует плотный слой, сроки службы не менее 20 лет.

Как выполняется операция

1 этап – предварительно металл обезжиривают, удаляют с него всю грязь, обрабатывают специальным составом – фосфатирование, который повышает адгезию и антикоррозийные свойства;
2 этап – наносится слой краски;
3 этап – спекание покрытия и полимеризация в сушильной печи, для формирования пленочного покрытия. К примеру, оцинкованные листы с полимерным покрытием используются в фасадных и кровельных работах.

Способ обработки металлических рулонов

Окрашенный прокат получают путем нанесения полимерной покраски толщиной до 200 мкм, покрытие может быть одно- и двуслойным. Изделия из оцинкованной стали, покрытые специальным составом полимерного слоя, эффективнее справляются с коррозией и обладают широкой сферой применения. Распространенные полимерные краски – полиэстер матовый, алюцинк, пурал и пластизол.

Обработка металлоконструкций

Преимущества обработки металлоконструкций с точки зрения нанесения – отсутствует неприятный запах, после нанесения не оставляет потеков, пузырей и трещин. Полезные свойства порошковой краски:

• антикоррозионная защита;
• электроизолирующие свойства;
• невосприимчивость к ультрафиолету;
• устойчивость к механическим нагрузкам;
• широкий диапазон температурной эксплуатации;
• декоративные свойства.

Виды полимерных красок

Полимерные краски бывают всех цветов и оттенков радуги. Но кроме цвета, есть и другие классификации. Например, в зависимости от материала, который образует полимерную гладкую плёнку при покраске, порошки могут быть: эпоксидными, полиамидными, полиэфирными, полиэфирно-эпоксидными и сделанными на основе эпоксидных смол. Фактура полимерной краски может быть матовой, глянцевой или текстурной, а также различают оттенки «муар» и «металлик». Красители бывают для наружных работ и для внутренней отделки металлоизделий. В зависимости от способа застывания полимеры тоже бывают разные: есть такие, которые «схватываются» на поверхности изделия методом простого нагревания, а есть краски, застывающие только под воздействием ультрафиолетового излучения. Если покрытие формируется в следствие химической реакции – это термоактивная краска, а если методом плавления и нагревания в камере полимеризации, то это – термпластичнае покрытие.

Преимущества полимерных красок

Порошковые красители имеют ряд преимуществ, за счёт которых ими можно обрабатывать наружные и внутренние изделия из разных видов металла.
К достоинствам полимеров относятся:
– им не страшны механические повреждения: если металлоизделие повредится или деформируется, то окраска просто примет новую форму, оставшись на поверхности;
– водо- и влагозащищённость: полимерное покрытие не утрачивает свои качества, даже если изделие длительное время находится в воде или под водой;
– стойкость к воздействию УФ-лучей: в то время, как другие виды красок от солнечного света могут выцвести, разрушиться и потерять все свои свойства, полимерное покрытие останется такими же прочным и ярким, с ним ничего не случится даже в самый солнечный день;
– могут выдерживать огонь и высокую температуру: так как полимерное окрашивание производится под сильным тепловым воздействием, то в дальнейшем высокий температурный режим покрытию не страшен; порошковой краской можно даже покрасить мангал и котёл отопления.
– не разрушается от химических веществ.

Как выбрать краску

Полимерную краску выбирают в зависимости от вида работы, изделия и места его дальнейшего использования. Для отделки элементов в помещении выбирают экологически чистые красители, без резкого запаха. Для окрашивания поверхностей, которые будет использовать снаружи, полимерные краски должны обладать устойчивостью к влаге, солнцу, пыли. Рекомендуют выбирать быстросохнущие типы порошковых красителей. Кроме того, для металлоизделий необходимы краски, обладающие защитой от коррозии. Также необходимо определиться, какая поверхность вам подходит – глянцевая или матовая. Глянцевую легче мыть, она более практична. Но матовой можно замаскировать мелкие дефекты на поверхности металла. Обязательно нужно смотреть на срок годности – чем он ближе к дате изготовления – тем лучше.

Область применения окрашивания

Полимерные красители используют, чтобы обрабатывать металлические изделия для наружного и внутреннего пользования. Красками на основе полимеров покрывают трубопроводы, металлические полы, элементы складских помещений и кораблей. Краску используют не только как декоративное украшение поверхности, но и в качестве защитного покрытия – например, красят конструкции из металла в бассейнах, которые постоянно контактируют с водой. Полимерной краской окрашивают автомобили, бытовую технику (ванные, котлы, бойлеры, холодильники), обрабатывают элементы мостов и виадуков, зданий и других металлических конструкций.

Подготовка поверхности

Перед тем, как наносить полимерное покрытие на поверхность металлического изделия, его нужно подготовить. Это нужно, чтобы краска легла ровно, не создавала комок и быстро застыла. Подготавливая изделие для полимерной окраски, мастер должен очистить поверхность, убрать все дефекты, устранить жировые загрязнения, масляные пятна. Если изделие старое, то сперва нужно избавиться от остатков прошлого окрашивания и удалить продукты коррозии. Очистку и подготовку металлоизделий осуществляют механическими, термическими и химическими способами. Цель подготовки: готовая поверхность должна стать максимально совместимой с полимерным покрытием, не терять при этом свои свойства и качества и не снижать защитное качество окрашивания.

Полимерная краска для металла и её характерные особенности

Можно сколько угодно проводить обзоры и составлять рейтинги красок по металлу. У всех можно найти свои преимущества и недостатки, но все их объединяет одно – недолговечность.

Конечно, срок службы некоторых красок может достигать 20 лет, но и цена на них будет заоблачной. Но есть краска, которая стоит особняком среди всех лакокрасочных материалов, разработанных на сегодняшний день – это полимерная краска для металла, и именно о ней мы и поговорим в этой статье.

Что это такое
- Преимущества полимерных покрытий
- Недостатки полимерных покрытий
Технология нанесения
- Этап первый: нанесение краски
- Этап второй: полимеризация
- Этап завершающий

Что это такое

Синтетические полимеры используются в лакокрасочной промышленности давно, к примеру, резиновая краска тоже относится к полимерным, так как создана химическим способом. Отсюда и её качественные характеристики.

Но сравнительно недавно на рынке появился порошковый полимер. Краска, которой нет равных по качеству покрытия и долговечности. Сегодня эти краски используются повсеместно, и ими даже красят машины и лодки. Такому покрытию не страшны никакие воздействия, а секрет такого качества кроется в способе нанесения.

Подробнее об этом мы поговорим чуть ниже, а пока дайте рассмотрим основные качественные характеристики этого материала и посмотрим видео в этой статье, на котором показаны примеры полимерных покрытий.

Преимущества полимерных покрытий

Высокая адгезия с металлическими поверхностями. Чуть ниже мы подробно поговорим про технологию нанесения полимерной краски, а пока скажем лишь, что она не просто ложится на поверхность, а связывается с металлом на молекулярном уровне.
Устойчивость к механической деформации. Даже в случае повреждения металлоизделия, краска останется на поверхности, приняв новую для себя форму. Это качество особенно ценится при покраске автомобилей, так как в случае случайного столкновения, кузов можно легко рихтовать и перекраска при этом не потребуется.
Устойчивость к воде и влаге. Полимерная каска настолько устойчива, что ею можно красить днища лодок. Даже при постоянном нахождении в воде, покрытие не потеряет своих качеств и надёжно убережёт металл от коррозии.
Устойчивость к ультрафиолету. Большинство известных видов красок теряют свои декоративные качества со временем под действием солнечных лучей. С полимерными покрытиями такого не происходит. Они могут постоянно находиться под открытым небом, сохраняя внешние данные.
Устойчивость к огню и высоким температурам. Полимерное покрытие наносится под действием высоких температур. Поэтому легко переносит воздействие открытого огня. Это позволяет покрывать полимером изделия, имеющие непосредственный контакт с огнём, например мангалы или печные котлы (см. Жаропрочная краска для мангалов – отличное средство продлить их жизнь и создать настроение на участке).
Максимальная устойчивость к химическим растворителям. Изделие, покрашенное полимерной краской, можно поместить в ёмкость с растворителем на любое время и это не как не отразится на качестве покрытия.

Полимерные краски совершенно не боятся высокой влажности и воды.

Это далеко не все положительные качества этого материла, но даже их достаточно, для того чтобы полностью нивелировать довольно высокую стоимость.

Интересно! Производители порошковых красок дают гарантию на покрытие не менее 50 лет при условии правильного нанесения. Так это или нет пока неизвестно, так как с момента появления этой краски на рынке, столько времени ещё не прошло.

Учитывая всё выше сказанное, появляется желание прикрепить к этой краске ярлык – «идеальное покрытие», но, к сожалению это не так, и существует ряд недостатков, о которых просто необходимо упомянуть ради сохранения непредвзятого взгляда.

Недостатки полимерных покрытий

Цена. Высокую стоимость полимерного покрытия, безусловно, можно отнести в раздел недостатков. Конечно, она полностью компенсируется длительным сроком службы покрытия, но не каждый готов одноразово отдать существенную сумму за покраску какого-либо металлоизделия.
Сложность удаления. Высокая адгезия полимерной краски зачастую может стать недостатком, так как если у вас появится желание, например, изменить цвет, то сделать это будет очень непросто. Не существует специальных смывок для полимерных покрытий, и удалять его придётся механическим путём, а это занятие очень и очень сложное.
Невозможность нанесения покрытия своими руками. Технология полимерной покраски предусматривает наличие специального дорогостоящего оборудования и определённых навыков. Не стоит даже пытаться выполнить покраску самостоятельно, так как это приведёт только к расходу краски впустую.
Невозможность покраски изделий из других материалов кроме металла. Полимеры наносятся методом магнитной индукции, поэтому покрывать ими возможно только тот материал, который обладает высокой токопроводимостью.

Мы видим пример металлической двери, окрашенной полимерной краской.

Как видно, недостатков не так много, но их обязательно нужно учитывать, выбирая такое покрытие для своего металлоизделия. Помните, что цвет и текстурный рисунок вы выбираете один раз, и изменить их у вас вряд ли уже будет возможность.

Итак, с качественными характеристиками мы разобрались. И пришло время поговорить о том, как наносится краска по металлу полимерная.

Технология нанесения, описанная ниже – это не инструкция к применению, а скорее ознакомительный материал, чтобы понимать, почему это покрытие такое прочное и долговечное. Так же оно поможет тем, кто задумался об открытии собственного цеха по полимерному окрашиванию.

Технология нанесения

Как мы уже упоминали, основная сложность в нанесении порошковых полимеров – это необходимость наличия специального оборудования. И самое дорогое в этом списке – краскопульт. Его особенность в том, что он не просто распыляет порошок, но и заряжает его электричеством.

Бак краскопульта подключен к положительному заряду, в то время как окрашиваемое изделие, имеет минусовой заряд. Благодаря этому, в момент столкновения частиц краски с поверхностью, происходит магнитная индукция, схожая с той, что возникает в момент замыкания электрода в дуговой сварке. Именно благодаря этому происходит сцепление краски с поверхностью, которое практически невозможно нарушить.

Всю технологию нанесения можно условно поделить на несколько этапов, каждый из которых требует тщательного подхода и аккуратности от мастера. Отступление от технологии, даже небольшое, способно полностью устранить все положительные качества этой краски.

Этап первый: нанесение краски

Порошковая краска наносится в специальной герметичной камере, которая изолирована от попадания внутрь пыли и грязи. Помимо этого, окрасочная камера должна быть хорошо освещена, для того чтобы мастер видел все труднодоступные места изделия. Изделие подвешивается на специальные крюки, после чего к нему подключается минусовой кабель, называемый «масса».

Далее наносится краска. Процесс происходит очень медленно, и мастер старается максимально закрыть все части изделия. Ещё одна сложность заключается в том, что краска должна быть нанесена за один проход и одним слоем, так как в противном случае покрытие может получиться неравномерным.

Высыхать порошковой краске ненужно, поэтому сразу после нанесения можно переходить к следующему этапу.

Этап второй: полимеризация

Именно на данном этапе, покрытие получает все свои уникальные характеристики. Полимеризация – это процесс медленного прогрева изделия в специальной камере (см. Делаем печь для порошковой покраски своими руками). Максимальная температура внутри может достигать 200 градусов, а время полимеризации около часа.

Важно! Время и температура, необходимые для полимеризации покрытия отличаются в зависимости от слоя. Так, например, слой грунта полимеризируется гораздо быстрее и при более низких температурах, а лак наоборот запекается дольше всего.

При полимеризации учитывается множество факторов. Тут важна не только конечная температура прогрева печи, но и скорость, с которой она растёт.

Это важно потому-что, в процессе прогрева, краска начинает растекаться по изделию и заполнять все труднодоступные мета, и необходимо, чтобы это происходило медленно, а всё металлоизделие прогревалось равномерно.

Этап завершающий

После того, как полимеризация закончилась, печь необходимо остудить до 100 градусов, но делать это принудительно нельзя ни в коем случае, так как покрытие может растрескаться. Печь должна остыть самостоятельно, и на это может уйти несколько часов, причём в это время нельзя открывать печь и заглядывать внутрь.

Когда печь остыла, изделие вынимают из нее, и оно снова отправляется в покрасочную камеру для нанесения следующего слоя. Всего таких слоёв может быть три. Первый – это грунт, второй – краска и третий лаковое покрытие, которое несёт исключительно декоративную нагрузку и используется чаще всего при окраске автомобилей.

Как видно, полимерная покраска металла – процесс сложный и трудоёмкий. Это во многом объясняет стоимость работ, но с другой стороны, это и хороший бизнес, клиентов которого с каждым годом становится всё больше.

Преимущества и недостатки порошковой краски

Порошковые краски – особая разновидность цветных порошковых пластиков, которые расплавляются под воздействием температур в 150-200ºС и ровным слоем покрывают поверхности. Эти твёрдые сухие полимерные композиты из смол, пигментов, отвердителей в результате запекания образуют защитную цветную плёнку. Применяются в разных отраслях промышленности.

Виды полимерных красящих порошков

По типу вещества, образующего плёнку на окрашенной поверхности, производят порошковые краски двух видов – термопластичные и термореактивные. Покрытия из них различаются физико-химическими свойствами и областями применения.

Термопластичные полимерные красящие порошки

Покрытие формируется расплавлением исходных полимеров при температурах в 150-200ºС. Расплавленность и запекание плёнки не меняют химические свойства полимеров, и при нагреве до температур плавления покрытие расплавляется.

Термопластические краски применяют как функциональные химически нейтральные покрытия:

антифрикционные на трущихся деталях;
электроизоляционные на кабелях.

Недостаток термопластических порошков – низкая адгезия (прилипание). В эту группе входят краски на основе поливинилхлорида, полиэтилена, полиамидов, поливинилбутираля.

Термореактивные полимерные красители

Состав термореактивных красящих порошков включает эпоксидные, акриловые, полиэфирные смолы с высокой вязкостью. Плёнку из порошков образуют химические реакции, протекающие под высокими температурами.

Достоинство термореактивных красок в том, что у них необратимо меняются химико-физические свойства, запёкшийся полимерный слой отличается высокой прочностью, термостойкостью. Их применяют в качестве декоративно-защитных антикоррозийных покрытий на металлах: покрывают механизмы, трубы, агрегаты, арматуру и т. д.

В группу входят полиуретаны, полиолефины, полиакрилаты.

Преимущества

Технология производства порошковых полимерных красок безопасна: в них не используются растворители.

Производят краски разнообразной текстуры и несколько групп цветовой гаммы:

мраморы – имитация цвета и фактуры мрамора;
антики – стилизация старинной меди, бронзы, серебра;
металлики – краски с содержанием металлической пудры.

Порошковые краски имитируют рельефную фактуру: зернистость абразивного материала, муар, шагрень и пр.

Основные преимущества порошковых красок, в отличие от жидких ЛКМ, – экологичность, прочность, экономичность:

повышенная адгезия;
толщина плёнки 0,05-0,3 мм;
время затвердевания меньше часа.

Риски деформации изделий, покрытых полимерным слоем из порошковых красок, снижает высокая стойкость плёнки к механическим воздействиям:

ударопрочность, антикоррозийные свойства;
устойчивость к органическим растворителям и кислотно-щелочным растворам.

Экологические достоинства порошковых красок:

снижена опасность возгорания;
нет вредных соединений и испарений;
в ходе полимеризации выделяется невысокая концентрация летучих веществ.

Недостатки

Минусы порошковых красок вытекают из их достоинств:

требуется тщательная подготовка поверхности к окрашиванию;
при окрашивании не допускается смешение цветов;
сложная технология нанесения тонкого красящего слоя;
ограничения в возможности покраски устройств со сложной конфигурацией.

Плюсы и минусы полимерной покраски

Под полимерной покраской металлических поверхностей принято понимать процесс нанесения на рабочую поверхность порошкового материала. Этот материал нагревается в печах полимеризации, благодаря чему образуется слой, невосприимчивый к воздействию различных внешних факторов. Именно поэтому полимерное окрашивание часто применяется для автомобилей, так как стандартные технологии окраски просто не могут дать такой же прочный слой.

Отличие от обычной краски

Для получения финишного слоя на металлической поверхности в основном используются или жидкие материалы, будь то лак, эмаль или порошковые составы. Между материалами не так много общего, и все говорит о том, что будущее именно за порошковыми материалами:

Жидкие составы приходится разбавлять растворителями, которые в дальнейшем будут испаряться. Это вынуждает увеличивать расход энергии на нагрев рабочей поверхности и на вентиляцию. С показателем вязкости материала можно ошибиться, тогда как порошковые составы поставляются в готовом виде, и ничего дополнительно делать не нужно.
Жидкие изделия расходуются очень неэкономно, так как потери по сравнению с порошком достигают до 40%. Оборудование для нанесения порошковых составов имеет опцию рекуперации, то есть, рабочий процесс является практически безотходным.
Само покрытие у жидкой эмали не такое качественное, которое дает порошковый материал. Пленка имеет высокую пористость и сильную степень усадки. При использовании некачественной краски наблюдаются потеки и сморщивания при сушке. С полимерными порошками таких проблем нет, так как покрытие имеет повышенную адгезию и увеличенную прочность к механическому воздействию.

Особенности нанесения. Используемое оборудование

Для нанесения материала требуется полимерная покрасочная камера, так как работы в гаражных условиях технически провести невозможно. Первый этап включает в себя процесс подготовки поверхности. Она должна быть избавлена от грязи и жира – для этого используются щетки, шлифовальные диски или химические вещества. Далее нужно заделать все неровности при помощи шпаклевки, если они есть. Перед нанесением финального покрытия следует выполнить фосфатирование или хроматирование, в зависимости от металла. Слой защищает краску от разрушения и отслаивания вследствие попадания влаги.

Иногда перед покраской применяют обработку соединениями нитрата натрия и хрома – это вещество противостоит появлению вторичной коррозии. Дальше на поверхность накладывается грунтовка, которая улучшит адгезию и даст дополнительную защиту от коррозии. Перед помещением детали в камеру покраски ее нужно просушить и охладить. В камере происходит нанесение порошка при помощи пневмопистолета-манипулятора. Чаще всего используется метод электростатического напыления, при котором заряженные частицы попадают на заземленную поверхность.

Полимеризация требуется для того, чтобы порошок оплавился, что приведет к созданию защитной пленки. В дальнейшем этот слой пройдет через процедуру охлаждения и отверждения.

Важно. Проводить подобные работы в домашних условиях не рекомендуется, так как из оборудования потребуется взять пистолет для напыления, печь, изоляционные материалы. Также нужен специальный источник бесперебойного питания и сушильная печь.

Плюсы и минусы

Плюсов гораздо больше, чем минусов, поэтому имеет смысл разбить сильные стороны порошковой краски по категориям:

Технологически, порошковые материалы более совершенны, так как полимерное покрытие и визуально выглядит приятно, и имеет особые физико-химические качества. Покрытие более прочное и надежное. Далеко не всегда требуется использовать грунтовку. Для качественного покрытия достаточно всего одного слоя. Подготавливать порошок, добавляя туда дополнительные вещества, не требуется. Способ нанесения одинаково эффективен как для стандартных, так и для необычных конструкций.
По части экологичности, порошки более безопасны, чем эмаль, так как вредных примесей тем нет, химические запахи почти не выделяются, а сам материал имеет минимальную опасность возгорания.
Специфика нанесения сухого материала позволяет минимизировать отходы, за счет чего на поверхность идет практически вся краска. Все, что не осядет на поверхности, можно использовать повторно.

Из явных минусов можно отметить довольно сложную процедуру нанесения в том смысле, что без специального оборудования и особых условий в помещении провести ее не выйдет. Колеровка материала исключена. Если нужно устранить локальный дефект, то такой способ окраски не подойдет, ведь поверхность будет окрашена полностью. Сам материал должен быть термостойким. Слишком тонкий слой сделать крайне трудно.

Такой подход создания финишного слоя хорош тогда, когда рабочая поверхность будет принимать высокие нагрузки. В основном порошковые материалы применяются для окраски автомобиля или отдельных деталей. В других ситуациях выгоднее использовать эмаль, ведь для нанесения эмали не требуется особенных условий.

Источники:
http://atf.ru/articles/obzory/polimernye-pokrytiya-vidy-svoystva-osobennosti-naneseniya/
http://www.spets-stroy-portal.ru/stroymaterial/polimernaja-kraska-po-metallu-instrukcija-po-pokraske.html
http://p-z-o.ru/metalloobrabotka/poroshkovaya-pokraska/polimernaya-pokraska-metalla
http://smartremstroy.ru/1976-polimernaya-kraska-dlya-metalla-kakuyu-luchshe-vybrat.html
http://kaspol.ru/preimushhestva-i-nedostatki-poroshkovoj-kraski/
http://spk-group.pro/clauses/plusy-i-minusy-polimernoi-pokraski
http://delaremontnika.ru/2128-rezinovaya-kraska-po-derevu-sostav-svoystva-kharakteristiki.html