Тема: Лакокрасочные и защитные материалы.
Тема: "Лакокрасочные и защитные материалы."
| 1.Назначение и требования к лакокрасочным материалам.
| Лакокрасочные покрытия служат для защиты металлических изделий от коррозии.
Требования:
— возможность нанесения любым доступным способом (кистью обычной и валиковой, краскораспылителями, окунаньем) в широком диапазоне температур при обычных и неблагоприятных метеорологических условиях; — максимальное упрощение технологии подготовки черных и цветных металлов под окрашивание; — длительная защита от коррозии при минимальном числе слоев покрытия, возможность быстрого ремонта покрытий или исправления дефектов, возникших при эксплуатации; — совместимость с максимально возможным количеством различных видов ЛКМ, используемых при перекрашивании покрытий; — минимальное воздействие вредных компонентов на здоровье работающих при подготовке ЛКМ к использованию, в процессе их нанесения и удаления старых покрытий; — высокая механическая прочность и сохранение декоративных свойств покрытий при монтаже, транспортировке и эксплуатации изделий; — высокая химическая устойчивость и стойкость при воздействии смазочных масел, охлаждающих жидкостей, моющих составов; — устойчивость при высокой температуре и тепловых ударах; — износостойкость покрытий и хорошее сопротивление знакопеременным нагрузкам; — пригодность для изделий, используемых в пищевой промышленности, биологическая устойчивость (грибостойкость); — устойчивость в различных климатических зонах — умеренной, тропической, арктической.
| | 2.Состав лакокрасочных материалов.
| В состав лакокрасочных материалов входят:
• Пленкообразующие вещества.
• Пигменты.
• Наполнители.
• Разбавители.
• Сиккативы.
• Отвердители.
• Ускорители.
• Целевые добавки.
• Растворители.
| | 3.Строение лакокрасочного покрытия.
| Лакокрасочное покрытие многослойное, и каждый слой его выполняет свое функциональное назначение. Нижний грунтовочный слой наносят на подготовленную поверхность изделия с целью обеспечения адгезии и защиты металла от коррозии. Промежуточный несплошной шпатлевочный слой служит для заполнения неровностей и сглаживания окрашиваемой поверхности. Верхний самый твердый эмалевый слой обеспечивает получение необходимого цвета и шероховатости поверхности. Таким образом, в зависимости от назначения ЛКМ подразделяют на грунтовки, шпатлевки и эмали. Грунтовки представляют собой ЛКМ с повышенным содержанием неорганических противокоррозионных пигментов. Грунтовки защищают металл от влияния влаги, пассивируют или фосфатируют его и обеспечивают катодную защиту. Адгезионная прочность грунтовочного слоя обратно пропорциональна его толщине, поэтому ее ограничивают значением 45 мкм. Поверхность грунтовки при высыхании приобретает матовый цвет. Шпатлевки - это ЛКМ, предназначенные для выравнивания отдельных участков поверхности перед нанесением верхних слоев покрытий. Шпатлевки обладают большей вязкостью, чем остальные ЛКМ, за счет большого количества минеральных наполнителей. Их наносят на слой грунтовки. Предельная толщина слоя определяется усадкой материала, которая составляет для полиэфирных и эпоксидных шпатлевок до 0,1%, алкидных и пентафталевых - 2-4% и нитрошпатлевок - 10-15%. Эмали - материалы верхнего слоя покрытия, который представляет собой непрозрачную, прочную и гладкую пленку. Эта пленка обладает необходимым цветом, свето- и влагостойкостью. Если эмаль получают путем растирания пигментов с лаками, то ее состав представляет собой суспензию пигментов. В зависимости от видов лака, на основе которого изготовлены эмали, они бывают масляные, глифталевые, пентафталевые, перхлорвиниловые и др. Эмали выпускают разведенными, однако в зависимости от способа нанесения вязкость их может быть изменена введением разбавителей. Изолирующие пасты. В ряде случаев необходимо защитить поверхность от контакта с наносимыми ЛКМ. Эту функцию выполняют изолирующие пасты, которые наносятся на поверхность и удаляются тампоном без применения растворителей. Пасты не взаимодействуют с металлом и покрытиями.
| | 4.Способы нанесения лакокрасочных материалов.
| Для нанесения красок, лаков и других лакокрасочных материалов разработано несколько различных методов: струйный облив, распыление в электрическом поле, пневматическое распыление, электроосаждение, налив, аэрозольное распыление, в барабанах, распыление под высоким давлением, нанесение с использованием валков, шпателей, кисти и т.п. Метод нанесения лакокрасочного материала выбирается с учетом вида детали, ее габаритов, назначения, требований к готовому покрытию, экономической целесообразности, условий производства и т.д. Пневматическое распыление Пневматическое распыление – наиболее распространенный способ нанесения красок и лаков. Пневматическое распыление может осуществляться с подогревом лакокрасочного материала и без него (используется чаще). Пневматическое распыление с подогревом лакокрасочного материала Подогрев позволяет распылять лакокрасочный материал с повышенной вязкостью без применения растворителей (дополнительного разведения красок), т.к. при нагреве снижается поверхностное натяжение и вязкость ЛКМ. Часто для определенных лакокрасочных материалов рекомендуется оптимальный показатель исходной вязкости. То, на сколько снизится вязкость, в большей степени зависит от пленкообразующего компонента лакокрасочной системы. Покрытие, полученное данным способом, отличается более высоким качеством. Это обусловлено тем, что при подогреве краски повышается ее текучесть, увеличивается глянец и поверхность не «белеет» от конденсата влаги. Пневматическое распыление с нагревом лакокрасочного материала имеет некоторые преимущества перед распылением без нагрева: - за счет меньшего числа наносимых слоев повышается производительность; - благодаря нагреву израсходуется меньше растворителей (для пентафталевых, масляных, глифталевых, меламино-, мочевиноалкидных материалов около 40%, а для нитроцеллюлозных – до 30%); - можно наносить материалы с высоким содержанием сухого вещества и повышенной вязкости; - из-за быстроты нанесения и пониженного содержание в ЛКМ растворителей уменьшаются потери на туманообразование; - при подогреве повышается укрывистость лакокрасочного материала и увеличивается толщина наносимого защитного слоя, за счет чего уменьшается число наносимых слоев. Не все лакокрасочные материалы можно наносить методом пневматического распыления с подогревом. Подходят только те, структура которых не меняется при нагревании, а покрытие образуется с высокими защитными свойствами. Широко используются нитроглифталевые, нитроцеллюлозные, битумные, глифталевые эмали и лаки, мочевинные, меламиноалкидные, перхлорвиниловые, нитроэпоксидные эмали марки ХВ-113. Лакокрасочные покрытия, нанесенные пневматическим распылением с предварительным подогревом, по механо-физическим свойствам и коррозионной стойкости не уступают слоям из тех же материалов, разведенных до необходимой вязкости растворителем и нанесенных распылением без подогрева (при одинаковой толщине). В машиностроении подогретые лакокрасочные материалы чаще всего наносятся с использованием установки УГО-5М (установка горячей окраски). Данный аппарат взрывонепроницаем. Пневматическое распыление без подогрева лакокрасочного материала Пневматическим распылением без подогрева наносят краски, эмали и др. ЛКМ, изготовленные на основе практически всех видов пленкообразователей. Недостатки метода: - довольно большие затраты растворителей; - значительные расходы лакокрасочных материалов на туманообразование (от 20 до 40%, а иногда и более); - необходимо окрашивание проводить в специальных камерах с хорошей вентиляцией и системой очистки воздуха; - дороговизна эксплуатации окрасочных камер. Составные элементы установки пневматического распыления: масловлагоотделитель, централизованная линия сжатого воздуха (или же передвижной, переносной компрессор), краскопульт (краскораспылитель), шланги для подачи краски и сжатого воздуха, красконагнетательный бак с перемешивающим устройством и редуктором. Для того чтоб получить сжатый воздух, используют передвижные компрессоры СО-62М, СО-45А, СО-7А и т.п. Краскораспылитель КА-1 (игла открывается воздухом автоматически) широко используется при окраске деталей подогретым или холодным ЛКМ на поточных автоматических линиях. Электроокрашивание (распыление в электрическом поле высокого напряжения) Суть электроокрашивания заключается в переносе в электрическом поле высокого напряжения заряженных частиц краски. Электрическое поле создается между двумя электродами, один из которых – изделие, которое окрашивается, а другой – краскораспылительное коронирующее устройство. Изделие заземляют, а к краскораспылителю подключают высокое напряжение (зачастую отрицательное). Лакокрасочный материал подается к краскораспылителю (на коронирующую кромку), где отрицательно заряжается, и под действием электрических сил распыляется. Поток распыленного лакокрасочного материала направляется к окрашиваемому изделию и осаждается на его поверхности. Электроокрашиванием наносят защитные слои как на металлические, так и на неметаллические поверхности (резину, дерево и т.п.). Окрашивание зачастую производят на конвейерных линиях с использованием стационарных установок или ручных краскораспылителей. Производительность процесса окраски зависит от того, какие виды краскораспылительных установок используются и сколько их. Ручные краскораспылители характеризуются достаточно маленькой производительностью, хотя имеют ряд преимуществ: небольшой расход лакокрасочного материала (отсутствие его потерь), возможность окрашивать изделия решетчатой структуры и т.д. На стационарных установках окрашиваются детали достаточно простой формы: корпуса стиральных машин, кузова автомобилей, корпуса различных приборов, электродвигателей, холодильников и т.п.
| | 5.Классификация лакокрасочных покрытий.
| Согласно ГОСТ Р 52491-2005 лакокрасочные материалы, применяемые в строительстве, классифицируют по следующим видам:
• краски
• эмали
• лаки
• грунтовки
шпатлевки. Лакокрасочные материалы в зависимости от условий эксплуатации подразделяют на: материалы для наружных работматериалы, стойкие к атмосферным воздействиям в различных климатических условиях и эксплуатируемые на открытых площадках; материалы для внутренних работматериалы ограниченно атмосферостойкие, эксплуатируемые под навесом и внутри неотапливаемых и отапливаемых помещений в различных климатических условиях. По отношению к воздействию воды окрасочные составы бывают неводостойкие и водостойкие. Неводостойкие покрытия растворяются в воде или снижают свои эксплуатационные свойства под ее воздействием. При применении малярных составов на водонепроницаемых связующих - лаках, эмалях, масляных или синтетических составах - получаются водостойкие покрытия.
| | 6.Основные показатели качества лакокрасочных материалов: вязкость, продолжительность высыхания, укрывистость.
| Вязкость. Вязкость красок выражают временем в секундах, в течение которого из вискозиметра ВЗ-4 вытекает под собственным весом 100 мл испытуемого материала. В большинстве случаев вязкость при 18… 20 °С составляет 15… 20 с, для нанесения распылителем 20…30 с и при окраске кистью 30…60 с. Время высыхания. Время высыхания при заданной температуре измеряется в минутах до момента образования тонкой пленки на поверхности — так называемое высыхание от пыли; или до полного испарения растворителя — полное высыхание. Продолжительность высыхания зависит от характера материала и температуры воздуха. Наиболее быстросохнущие — нитроэмали. Время их полного высыхания при 18…20 °С — 15…20 мин. Укрывистость. Укрывистостью называется свойство краски при нанесении ее тонким равномерным слоем делать невидимым цвет закрашиваемой поверхности. По показателю укрывистости судят о расходе краски при нанесении ее на окрашиваемую поверхность. Твердость пленки. Твердость пленки выражается отношением времени затухания колебаний маятника, установленного на поверхности пленки, ко времени затухания колебаний того же маятника, установленного на стеклянной пластинке. Прочность при ударе. Прочностью при ударе называют способность пленки не разрушаться при действии ударной нагрузки, определяемой на лабораторном копре, у которого масса бойка маятника равна 1 кг, а высота ее отклонения — 1 м. Максимальная высота отклонения груза, не вызывающая разрушения покрытия при ударе по нему бойком, характеризует прочность пленки на удар. Прочность при изгибе/Прочность при изгибе лакокрасочного покрытия характеризуется минимальным диаметром стержня (20, 15, 10, 5, 3 и 1 мм), изгибание на котором окрашенной металлической пленки не вызывает механического разрушения покрытия. Прочность при растяжении. Прочность при растяжении измеряется в миллиметрах глубины прогиба металлической пластинки в момент разрушения нанесенной на нее пленки покрытия. Прочность при изгибе и прочность при растяжении характеризуют эластичность пленки лакокрасочного покрытия. Розлив. Розливом называют способность красок давать ровную, гладкую поверхность, без штрихов от кисти и без рябин при нанесении пульверизатором, сглаживанием под влиянием поверхностного натяжения. Розлив считается удовлетворительным, если штрихи исчезают не позднее чем через 10 мин после нанесения лакокрасочных материалов на поверхность. Кроме перечисленных свойств покрытия, к свойствам лаков и красок следует отнести адгезию, выражающуюся в их способности прилипать к окрашиваемой поверхности, а также способность противостоять изменению состояния пленки (отслаивания, появления морщин и пузырей) при ее нахождении в бензине или масле в течение определенного времени и действию воды и температуры. Ниже приводится характеристика качества наиболее распространенных лакокрасочных материалов и покрытий из них. Нитроэмали быстро высыхают на воздухе и после шлифования и полирования дают ровную, блестящую пленку. Однако вследствие недостаточной механической прочности на покрытиях нитроэмалью, пленка в процессе эксплуатации растрескивается. Адгезия к металлам нитроэмалей недостаточна и их наносят обязательно на загрунтованные поверхности.
| | 7.Оценка качества лакокрасочных покрытий по адгезии, твердости, прочности при изгибе и ударе.
| Большинство методов оценки адгезионной прочности лакокрасочных покрытий основано на механическом разрушении соединения на границе покрытие-подложка. Адгезия — прилипаемость лакокрасочной пленки к покрываемой поверхности металла — является наиболее важным свойством покрытия. Она зависит от степени смачиваемости металла жидким пленкообразователем, его адсорбции на покрываемой поверхности и силы взаимодействия между лакокрасочной пленкой и поверхностью. Прочность лакокрасочного покрытия находится в прямой зависимости от применения пленки к покрываемой поверхности. В связи с этим следует обращать серьезное внимание на выбор грунта, обладающего хорошей адгезией к поверхности, так как грунт является основой всего покрытия. Адгезия определяется методом решетчатого надреза покрытия. Однако в некоторых случаях является целесообразным проверка прочности лакокрасочных покрытий на твердость, удар и изгиб. Для определения прочности лакокрасочных покрытий на удар применяется прибор У1А . Для определения прочности лакокрасочных покрытий на удар с помощью прибора У1А следует руководство-ваться методикой, предусмотренной ГОСТ 4765-59.
| | 8.Маркировка лакокрасочных материалов и покрытий.
| Первая группа означает вид лакокрасочного материала и записывается словом – лак, краска, эмаль, грунтовка, шпатлевка. Исключения из общих правил: при обозначении первой группы знаков для масляных красок, содержащих в своём составе только один пигмент, вместо слова «краска» указывают наименование пигмента, например «сурик», «мумия», «охра» и т. д. (сурик МА-15) Вторая группа указывает тип пленкообразующего вещества, обозначаемый для краткости двумя буквами – ГФ, МА, ПФ, МЛ и т.д. Для лакокрасочных материалов, полученных на смешанных пленкообразователях, вторую группу знаков обозначают по пленкообразующему, определяющему свойства материала. Лакокрасочные материалы (ЛКМ) на основе поликонденсационных смол: АУ — Алкидноуретановые УР — Полиуретановые ГФ — Глифталевые ФА — Фенолоалкидные КО — Кремнийорганические ФЛ — Фенольные МЛ — Меламиновые ЦГ — Циклогексаноновые МЧ — Мочевинные (карбамидные) ЭП — Эпоксидные ПЛ — Полиэфирные насыщенные ЭТ — Этрифталевые ПФ — Пентафталевые ЭФ — Эпоксиэфирные ПЭ — Полиэфирные ненасыщенные Лакокрасочные материалы (ЛКМ) на основе полимеризационных смол: АК — Полиакрилатные АС — алкидно-акриловые краски МС — Масляно- и алкидностирольные ВА — Поливинилацетатные НП — Нефтеполимерные ВЛ — Поливинилацетальные ФП — Фторопластовые ВС — На основе сополимеров винилацетата ХВ — Перхлорвиниловые КЧ — Каучуковые ХС — На основе сополимеров винилхлорида Лакокрасочные материалы (ЛКМ) на основе природных смол: БТ — Битумные ШЛ — Шеллачные КФ — Канифольные ЯН — Янтарные МА — Масляные Лакокрасочные материалы (ЛКМ) на основе эфиров целлюлозы: АБ — Ацетобутиратоцеллюлозные НЦ — Нитроцеллюлозные АЦ — Ацетилцеллюлозные ЭЦ — Этилцеллюлозные Для ряда лакокрасочных материалов перед второй группой знаков ставится индекс, определяющий разновидность материала, например: Б – без летучего растворителя В – для водоразбавляемых ВД – для вододисперсионных ОД – для органо-дисперсионных П – для порошковых Третья группа указывает на преимущественные условия эксплуатации и назначение лакокрасочного материала, обозначаемые одной цифрой от 1 до 9: 1. АТМОСФЕРОСТОЙКИЕ - покрытия, стойкие атмосферным воздействиям в различных климатических условиях, эксплуатируемых на открытых площадках; 2. ОГРАНИЧЕННО АТМОСФЕРОСТОКИЕ - эксплуатируемые под навесом и внутри отапливаемых и неотапливаемых помещений в различных климатических условиях; 3. КОНСЕРВАЦИОННЫЕ - для временной защиты окрашиваемой поверхности в процессе производства, транспортировки, хранения изделий; 4. ВОДОСТОЙКИЕ - стойкие к действию пресной и морской воды и её паров; 5. СПЕЦИАЛЬНЫЕ - стойкие к рентгеновскому излучению и другим излучениям, светящиеся, терморегулирующие, противообрастающие, для пропитки тканей, окрашивания кожи, резины, пластмасс, противоскользящие и др; 6. МАСЛОБЕНЗОСТОЙКИЕ - устойчивые к воздействию минеральных масел и консистентных смазок, бензина, керосина и других нефтепродуктов; 7. ХИМИЧЕСКИ СТОЙКИЕ - устойчивые к воздействию кислот, щелочей и других химических реагентов и\или их паров; 8. ТЕРМОСТОЙКИЕ - стойкие к воздействию повышенных температур; 9. ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ - устойчивые к действию электрических напряжений, тока, электрической дуги и поверхностных разрядов. Третью группу знаков для грунтовок и полуфабрикатных лаков обозначают одним нулём (ГФ-021), а для шпатлёвок - двумя нулями (шпатлёвка ПФ-002). Между второй и третьей группами знаков ставится дефис (эмаль ПФ-115, грунт ГФ-021). Четвёртая группа — это просто порядковый номер, присвоенный лакокрасочному материалу при его разработке, обозначаемый одной, двумя или тремя цифрами и на бытовом уровне никакой информации не несет. И лишь у масляной краски (МА) вторая цифра обозначает вид олифы: 1 — олифа натуральная; 2 — олифа «оксоль»; 3 — олифа глифталевая; 4 — олифа пентафталевая; 5 — олифа комбинированная. После номера, присвоенного материалу, допускается также добавлять буквенный индекс, характеризующий некоторые особенности материала. Например, ГС — горячей сушки, ХС — холодной сушки, ПМ — полуматовый, В – высоковязкий, М – матовый, Н – с наполнителем, ПМ – полуматовое, ПГ – пониженной горючестии т.д. Пятая группа — (для пигментированных материалов) обозначает цвет лакокрасочного материала — эмали, краски, грунтовки, шпатлёвки - и указывается полным словом.
| | 9.Вспомогательные лакокрасочные материалы.
| Вспомогательные лакокрасочные материалы по назначению можно подразделить на материалы, используемые для введения их в состав основных лакокрасочных материалов для ускорения высыхания слоев лакокрасочных покрытий, их упрочнения, придания им эластичности и т. п., а также применяемые для последующей обработки лакокрасочных покрытий. Кроме того, к этой группе материалов необходимо отнести материалы, применяемые при подготовке поверхностей к покрытиям и уходу за ними. Растворители. Растворители служат для растворения пленкообразователей и образования лаков с необходимой вязкостью. Они представляют собой летучие жидкие органические соединения, которые должны испариться без остатка после нанесения лакокрасочного материала на поверхность. Разбавители. Разбавители используются для частичной замены растворителя и для понижения вязкости лакокрасочных материалов, они являются смесями более дешевых продуктов, нежели растворители. Растворитель в чистом виде, как правило, не способен растворять пленкообразо-ватели, но будучи добавлен в лак или другой лакокрасочный материал, понижает его вязкость. Избыток разбавителя может вызвать свертывание пленкообразователя и выпадение его в осадок. При выборе разбавителя необходимо учитывать, чтобы растворитель обладал меньшей летучестью, чем разбавитель. К наиболее широко применяемым растворителям и разбавителям относятся: бензин-растворитель (уайт-спирит), представляет собой узкую фракцию бензина прямой перегонки; каменноугольный сольвент — продукт перегонки каменноугольной смолы; скипидар — продукт пёрегонки смолы хвойных деревьев; каменноугольный ксилол — продукт ректификации сырого бензина; растворители №№ 646, 647, 648, 650 и разбавитель РДВ. Плактификаторы. Пластификаторы, или мягчители, могут добавляться к нитроцеллюлозным лакокрасочным материалам для придания покрытию эластичности (гибкости). Они могут также повышать прилипаемость, све-то-, тепло- и морозостойкость. В качестве пластификаторов используют жидкие и твердые нелетучие органические продукты: трикрезилфосфат, трифенилфосфат, камфору, касторовое и другие растительные масла и термопластичные полимеры. Из-за уменьшения содержания платификатора с течением времени повышается хрупкость покрытия и его способность к разрушению. Сиккативы. Сиккативы — вещества, ускоряющие процесс Образования лаковой масляной пленки. Они представляют собой окислы свинца, марганца, кобальта или соли органических кислот этих металлов. Сиккативы применяют в жидком и твердом виде и добавляют к краскам, содержащим масло, в определенных количествах; большие количества сиккативов вызывают не сокращение, а увеличение времени высыхания. Благодаря каталитическому действию сиккативов на реакцию окисления и полимеризацию пленки она затвердевает в несколько раз быстрее. Наполнители. Наполнители применяются в качестве примесей к слишком насыщенным и укрывистым красителям с целью частичной их замены и удешевления. Они также способствуют более полному осаждению красителя и лучшему его закреплению. Наиболее распространенные наполнители: инертные — мел, гипс, каолин, тальк и активные — гидрат окиси алюминия, блакфикс. Смывки предназначены для удаления старых лакокрасочных покрытий. Механизм их действия заключается в растворении обратимых пленок и набухании необратимых. Смывки представляют собой смесь органических растворителей ацетона”, этилового спирта, бензола, этила-цетата, скипидара, нафталина и парафина. Перед употреблением смывку подогревают до температуры 30… 40 °С, так как на холоде происходит выпадение парафина. Составы для удаления ржавчины применяются при подготовке поверхности перед нанесением грунта. Эти составы содержат ортофосфорную кислоту, этиловый и бутиловый спирты, гидрохинон. Ортофосфорная кислота растворяет ржавчину и образует на поверхности фосфорную пленку. Налет ржавчины растворяется в течение 2 мин, после чего состав смывают водой, сушат и обрабатывают нейтрализующим составом. Преобразователи ржавчины предназначены для подготовки прокорродированных поверхностей к окрашиванию. Действие их основано на превращении гидроокисей и окислов железа в защитный слой нерастворимых комплексных соединений железа. Преобразователи ржавчины применяют как самостоятельно, так и в составе грунтов. Составы для обезжиривания поверхностей. Они состоят из органических растворителей: уайт-спирита; бензина-растворителя БР-1 и щелочных препаратов, которые омыляют жиры, растворимые в воде. В некоторые составы вводят эмульгаторы или жидкое мыло. Полирующие составы. Предназначены для обработки нанесенного лакокрасочного покрытия и его восстановления для придания ему блеска. В качестве полирующих составов применяют: полировочную воду № 1, воско-полировочную пасту № 2, жидкий восковой состав № 3 и другие полировочные пасты. Полирующие составы или пасты состоят из смеси мягких (тонких) абразивов, масел, воска, хозяйственного мыла, воды и растворителя. Тонкие абразивы, входящие в состав паст, оказывают полирующее и шлифующее действие, а воск заполняет порты покрытия и сглаживает микроскопические неровности поверхности.
| | 10.Защитные материалы.
| Одной из причин выхода из строя металлических конструкций вагонов является коррозия. Коррозией называется разрушение поверхностного слоя металла под действием окружающей среды. Вагоны эксплуатируются в условиях открытой атмосферы при резких колебаниях температуры в течение года. Это ускоряет коррозию металлических и гниение деревянных деталей вагонов. Особую опасность коррозия представляет для тонколистовой стали, используемой в вагоностроении. Коррозионные разрушения оказывают непосредственное влияние на надежность и срок службы подвижного состава и его деталей, вследствие чего технологические процессы защитных покрытий являются важными составными элементами производственного процесса. Защитные материалы предназначены для защиты металлических поверхностей от коррозии и других воздействий окружающей среды. Существуют два основных вида защитных материалов: металлические и неметаллические (стекло, керамика, пластмасса и др.). Металлические покрытия подразделяются на анодные и катодные. Анодные покрытия создают металлу электрохимическую защиту, т.е. под действием влаги разрушается анодное покрытие, тем самым защищая основное изделие (например, покрытие железа цинком). Даже при условии наличия пор и царапин, анодное покрытие будет надежно защищать металлическое изделие. Катодное покрытие будет эффективно при условии, когда на покрытии нет никаких повреждений и этот вид покрытия должен быть сплошным (например, никелирование сплавов железа). Нарушение сплошности покрытия приведет к усиленной коррозии основного металла. Неметаллические покрытия применяются в большей степени для изоляции и красивого внешнего вида изделия. Они бывают лакокрасочные, полимерные, с использованием резины, эмалей и паст. Лакокрасочные покрытия нашли самое широкое применение для защиты от коррозионного разрушения металлоконструкций и деталей вагонов. Лакокрасочные материалы — это жидкие или пастообразные составы, которые при нанесении тонким слоем на поверхность изделия высыхают с образованием пленки, удерживаемой на поверхности силами адгезии (сцепления). Основными компонентами лакокрасочных материалов являются: — пленкообразующие вещества, которые служат связкой для пигментов и наполнителей; после высыхания на поверхности изделия образуют твердую защитную пленку (олифы, смолы и др.); — пигменты — красящие порошкообразные вещества, придающие цвет краскам и лакам, повышающие твердость и прочность лакокрасочной пленки; — наполнители — добавки к пигментам, снижают стоимость красок и придают им некоторые дополнительные свойства; — растворители — для растворения пленкообразующих веществ и других компонентов, разведения лакокрасочных материалов до рабочей вязкости, необходимой для их нанесения на окрашиваемую поверхность. Кроме этого, в состав лакокрасочных материалов входят пластификаторы, отвердители, сиккативы. К лакокрасочным материалам относятся грунтовки, шпатлевки, мастики, масляные и алкидные густотертые краски, лаки и эмали. Грунтовки служат для нанесения первого слоя лакокрасочного покрытия; они защищают металлические поверхности от коррозии и увеличивают адгезию последующих слоев покрытия. Они представляют собой суспензию пигментов с наполнителями в пленкообразующем веществе. Наибольшее распространение на подвижном составе в качестве грунтовок нашли железный сурик на натуральной олифе; грунтовка ФЛ-ОЗК, ГФ-012, эмали ПФ-115, ПФ- 133, ПФ-0142. Шпатлевку применяют для получения гладкой поверхности загрунтованного изделия. Масляные и алкидные густотертые краски представляют собой смесь соответствующих пигментов с олифой, маслами и эмульсиями. Образуют после затвердевания непрозрачную однородную пленку. Лаки — это растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях или в воде. Образуют после высыхания твердую прозрачную однородную пленку. Эмали получают смешиванием пигментов с наполнителями в лаке, после высыхания образуется непрозрачная твердая пленка. Они служат для получения наружного слоя лакокрасочного покрытия, который придает ему необходимый цвет, блеск, устойчивость к воздействию окружающей среды, механическую прочность и химическую стойкость.
|
|
