Нанесение защитного полимерного покрытия в санкт-петербурге

Характеристики стали с полимерным покрытием

Особенности материалов с полимерным покрытием – в прочности, формуемости, высокой коррозийной стойкости. После обработки сталь обретает прекрасный внешний вид, которому можно придать любые цвета и оттенки. Прокат выполняется по ГОСТ, полимерное покрытие получается качественным. Окрашенный прокат может иметь одно- или двухслойное покрытие, возможны варианты, когда вещество наносится с одной или с обеих сторон. Благодаря полимерному покрытию улучшаются эксплуатационные свойства стали:

• металл с полимерным покрытием может быть переработан в готовые изделия;
• покрытие распределяется по поверхности равномерно, поэтому и степень защиты равномерная;
• отсутствие пор служит залогом хорошего уровня защитных свойств;
• сталь отличается хорошей адгезией;
• металл может сохранять защитные и декоративные свойства больше 10 лет.

С экономической точки зрения сталь оцинкованная с полимерным покрытием более выгодна: во-первых, она способствует высокой производительности и качеству, так как снижается себестоимость нанесения покрытий. Во-вторых, покупателю не нужно самому вкладывать средства в дополнительную обработку стали для защиты ее поверхности. Отметим, что антикоррозионные свойства оцинкованной стали, которая обработана полимерным покрытием, зависит от толщины слоя. Чтобы повысить срок эксплуатации стальных изделий, они дополнительно покрываются двумя слоями полимера, что делает защиту металла еще выше.

Области применения защитных полимерных покрытий

В настоящее время используется практически во всех производственных отраслях. Если вначале их применяли для защиты небольших и простых металлических деталей, то теперь для габаритных изделий сложной формы: автомобильных кузовов, труб и металлопроката, строительных материалов и готовых конструкций. При этом существенно расширилась сфера эксплуатационных возможностей к антикоррозионной и электроизоляционной защите, добавилась антиадгезионная и антифрикционная защита. Покрытия из полимера используются в следующих отраслях:

Вагоностроение – в основном применяются для защиты фурнитуры, поручней и внутреннего технологического оборудования пассажирских и метрополитеновских вагонов. Широко используются полиэфирные и эпокси-полиэфирные покрытия. Главные преимущества, которые получили обработанные детали это не только антикоррозионная защита и повышенная износостойкость, но и упрощение удаления сложных загрязнений. Автомобилестроение – полимерное покрытие наносят на многие детали автомобиля: рессоры, шасси, бамперы, подвески для фар, клапанные переключатели, буфера и т.п., в том числе и там где раньше использовалось дорогостоящее хромирование. Отделку производят в основном для улучшения декоративных качеств и для увеличения срока службы деталей при интенсивной эксплуатации. Химическое машиностроение – широкое использование полимерных покрытий в химической промышленности обусловлено высокой стойкостью к агрессивным составам в сочетании с механической прочностью. Применяется не только для защиты внутренних поверхностей емкостей и трубопроводов и фитингов, но в некоторых случаях и для рабочих частей механизмов, которые пребывают в непосредственном контакте с агрессивной химической средой. Производство труб – применение полимерных покрытий существенно увеличивает период эксплуатации трубопроводов, для этого используются порошковые краски на эпоксидной основе. Электротехническая промышленность и электроника – для полимерных покрытий, использующихся в радиоэлектронных приборах характерны особые характеристики:- Повышенные электроизоляционные показатели;- Термостойкость и высокий коэффициент теплоизоляции; — Низкое водопоглащение; — Отсутствие температурной и влажностной деформации.
Мебельная промышленность – традиционно применяются полиэфирные и эпокси-полиэфирные порошковые краски. Они используются не только для покрытия металлов, но и изделий из дерева и ДСП. Несложная технология нанесения позволяет выпускать продукцию, имеющую высокую степень защиты от механических повреждений и повышенной влажности

Большое внимание уделяется декоративным показателям материала – широкая цветовая палитра и разнообразие текстур. Строительство – одним из направлений, где широко применяется полимерное покрытие, является производство строительных материалов

В основном это профнастил, металлочерепица, облицовочные панели и антикоррозионная защита арматуры. К материалам предъявляются требования не только защитные, но и декоративно-эстетические.

Принцип нанесения

Нанесение порошкового материала выглядит следующим образом:

1. Сам материал уже готов к использованию, с ним ничего не нужно делать. Готовить нужно рабочую поверхность, очищая ее от грязи, жира, остатков старой краски, заделывая трещины и глубокие повреждения. Часто перед нанесением финишного слоя используются грунтовки, улучшающие адгезию и дающие защиту от коррозии.
2. Далее следует непосредственное нанесение порошкообразного слоя. Именно полимерная покрасочная камера может справиться с этой задачей, так как тут есть масса нюансов. Используется специальный пистолет, дающий мельчающим частицам порошка заряд электричества. После зарядки частицы оседают на рабочей поверхности детали.
3. Очень важный этап – термическая обработка порошка, которая и образует финишный слой. Сначала полимер плавится, а уже потом кристаллизуется.
4. Закончить процесс следует охлаждением детали.

С нанесением полимерной эмали все несколько проще, так как эти работы можно провести и в простых гаражных условиях. Пасту нужно разбавлять растворителем или водой. Время применения готового состава ограничивается несколькими часами, поэтому после разбавления краски не нужно затягивать с ее нанесением. Для нанесения материала не требуется использовать дорогостоящее оборудование, так как для локальных работ будет достаточно обычной кисти или валика.

Совет. Выбирая тип краски, нужно учитывать специфику нанесения. Для нанесения порошковых составов можно использовать только те поверхности, которые можно нагревать до температуры в 180-200 градусов.

Кому и зачем нужна полимерная покраска металла

Полимерные материалы для покраски металла изготавливаются по технологии безотходного производства. В состав порошковых смесей входят только экологически чистые вещества. Основой для их формирования служат полимерные порошки, которые разбавляются до определенной консистенции, после чего наносятся на поверхность предметов из металла. Полимерная порошковая покраска в производственных условиях обеспечивает надежность покрытия за счет специальной технологии прогревания с последующей выдержкой изделий в особом температурном режиме.

Преимущества полимерного состава заключаются в высоком качестве продукта и его небольшой стоимости. Доступная цена данной покраски металла обусловлена отсутствием в ее составе активных растворителей, играющих роль пленкообразователей. За счет этого в несколько раз сокращается время затвердевания покрытия.

Благодаря плотному и равномерному нанесению полимерной краски, поверхность металла можно покрывать только одним слоем. Консистенция полимерного состава всегда остается однородной, поэтому в отличие от других красящих смесей его не нужно доводить до определенной вязкости. Один слой полимерной краски способен плотно покрыть поверхность изделия без повторного нанесения и многократной сушки.

В реализацию полимерные порошковые составы для удобного и комфортного использования в бытовых условиях поступают в готовом виде. Ассортимент продукции состоит из разноцветной палитры, в которую входит более пяти тысяч оттенков с разной фактурой покрытия. При проведении полимерной покраски металла с помощью распылителя емкость с красителем легко очищается благодаря порошкообразному составу смеси.

Плотное однослойное нанесение полимера обеспечивает экономный расход материала. Краска на 100% состоит из сухого вещества, поэтому при нанесении под давлением в объеме она теряет всего 4%. Это в десять раз меньше, чем при использовании обычных жидких составов. Полимерная покраска изделий из металла обладает всеми необходимыми эксплуатационными свойствами и устойчивостью к разным негативным воздействиям.

Основные составляющие полимерной смеси – это специальные добавки, растворитель, полистирол и красящий пигмент. В бытовой терминологии данную краску называют «жидким пластиком», поскольку в ее состав входит мелкофракционный пенопласт в сольвенте или толуоле. Для примера возьмем полимерный состав для окрашивания металла ПС-160. Высокие физико-химические показатели позволяют использовать его для обработки металлоконструкций – полов, трубопроводов и несущих элементов в строительстве. Полы из металла обычно присутствуют на кораблях, в помещениях складского и производственного назначения. Трубопроводы применяются при укладке теплотрасс, где неизбежен контакт с водой, а полимерная краска выступает в качестве защитного слоя от негативного воздействия жидкости.

Акриловые составы из полимерных порошков наделены всеми необходимыми свойствами для проведения работ внутри и снаружи помещений. Это самая надежная защита для металлической кровли. Специалисты рекомендуют перед покраской полимерным составом использовать грунтовку. Срок эксплуатации акриловых полимерных смесей составляет до 20 лет. Они обеспечивают поверхность изделий прочным покрытием, устойчивым к влаге, атмосферным осадкам, солнечным излучениям и температурным перепадам.

Виды полимерных покрытий для стального листа

В качестве полимерных покрытий используют:

• полиэстер (полиэфир), обозначается PE. SP;
• полиэстер матовый, модифицированный тефлоном, PEMA;
• пурал, полиуретан, модифицированный полиамидом, PURAL;
• пластизоль поливинилхлоридный, PVS;
• поливинилиденфторид, PVDF, состоит из 80% поливинилхлорида и 20% акрила;
• акрил, AY.

Полиэстер является самым популярным покрытием из-за оптимального соотношения «цена-качество» и имеет удовлетворительную устойчивость к УФ-излучению и коррозии. Однако стойкость к механическим повреждениям выше у покрытий Пурал и PVDF. Пурал дороже полиэстера, но он имеет и более высокую химическую стойкость, а также к механическому воздействию и перепадам температур. Самым устойчивым к механическим повреждениям из-за толщины, но вместе с тем и наименее стойким к перепадам температур и к УФ-излучениям является пластизоль. Самое долговечное и наиболее дорогостоящее покрытие –это поливинилиденфторид (PVDF). Наименее долговечное и нестойкое к механическому и атмосферному воздействию-это акриловое покрытие. Все эти покрытия могут иметь различную фактуру, блеск, цвета. Таким образом, полимерные покрытия имеют разную стойкость к ультрафиолетовому излучению, к высоким и низким температурам, атмосферному воздействию, к механическим повреждениям и другим

Вышеприведенные покрытия являются изначально жидкими и наносятся валковым методом, который является наиболее распространенным и востребованным как в России, так и в других странах.

Важнейшие требования к покрытиям – прочное сцепление (адгезия) отдельных слоев друг с другом, нижнего слоя с подложкой, твердость, прочность при изгибе и ударе, влагонепроницаемость, атмосферостойкость, комплекс декоративных свойств (прозрачность или укрывистость, цвет, степень блеска, узор и др.).

Основные преимущества проката с полимерным покрытием следующие:

• Возможность штамповки, профилирования, гибки металла в готовые изделия (металлочерепица, профилированный настил, детали бытовых приборов и пр.)
• Однородные и стабильные свойства по всей поверхности
• Прекрасные защитные свойства
• Атмосферостойкость
• Сохранение защитных и декоративных свойств более 10 лет
• Разнообразие цветов и фактур

Изготовлением металла с полимерным покрытием занимаются чаще всего металлургические заводы, производящие тонколистовую сталь. Наиболее известные из них: Новолипецкий металлургический комбинат, Череповецкий металлургический комбинат, международные концерны Arcelor Mittal, RАUТАRUUККI OY (Финляндия), ЕСО STAНL (Германия), ISPAT KARMET (Караганда, Казахстан), HOGOVENS (Голландия), BRITISH STEEL (Великобритания), MIRIAD (Франция ) SSAB TUNNPLAT AB ( Швеция ). Однако, сейчас появляется все больше и больше производителей, оказывающих услуги по нанесению полимерных покрытий на любой необходимый заказчику типоразмер листа металлургических гигантов.

Состав порошковых покрытий

Покрытие металла может выполняться из порошковых составов на основе различных ингредиентов, в той или иной степени адаптирующих использование именно этого типа красок для определенных условий. Поливинилбутиральные краски считаются универсальными и могут применяться даже для защиты от солевых сред и абразивов. Составы на основе поливинилхлоридов характеризуются высокой степенью устойчивости перед моющими средствами, могут применяться для поверхностей расположенных внутри или снаружи. Используемые для порошковых красок полиамиды, придают покрытию значительную твердость, а также привлекательный вид

Полиэфин, полиэтилен и полипропилен добавляются в состав, если необходимо уделить внимание защите от коррозии, но данное окрашивание имеет и недостаток – неустойчиво к атмосферному воздействию. Краски на основе эпоксидных смол, характеризуются высокой механической прочностью и адгезией, но приобретают желтый оттенок при перегреве

Эпоксидно-полиэфирные полимерные составы менее подвержены эффекту желтизны и имеют увеличенный предел выдерживаемой температуры нагрева. Идеальными для эксплуатации снаружи помещений являются полиэфирные и акрилатные порошковые краски, они не реагируют на атмосферное воздействие и не разрушаются. Обладают эффектом блеска, придают окрашенной поверхности текстуру сжатого шелка, а также противодействуют минеральным маслам, жидкому топливу и растворителям, поэтому применяются для обработки деталей подвергающихся жесткому износу и трению.

Преимущества и недостатки полимерного металла

Положительные стороны:

1. Высокий уровень адгезии. Если правильно подготовить металлические поверхности, между ними и полимером образуется связь на молекулярном уровне.
2. Стойкость к воздействию влаги. Полимерные покрытия наносятся на металлоконструкции, расположенные в воде, ими покрывают днища лодок. Даже при активной эксплуатации защитный слой сохраняет целостность, не пропускает влагу.
3. Высокая износоустойчивость, механическая прочность. Поврежденный слой легко восстановить.
4. Стойкость к воздействию ультрафиолета. Многие краски по металлу быстро выцветают на солнце. Полимерный слой не подвержен данной проблеме. Он может постоянно находиться под солнечными лучами без потери свойств.
5. Стойкость к перепадам температуры.
6. Долговечность. При нормальных условиях покрытие прослужит около 50 лет
7. Стойкость к воздействию химических веществ. Для проверки этого свойства можно покрыть металлическую деталь полимером и погрузить ее в растворитель. Защитный слой сохранит целостность, свойства.

Недостатки:

1. Из-за высокой адгезии покрытие сложно удалить.
2. Защитные составы подходят только для работы с металлом.
3. Для нанесения полимеров нужно использовать специальное оборудование.

Автомобиль из полимерного металла (Instagram / pokraska_diskov_astana)

Виды полимерных покрытий для стального листа

В качестве полимерных покрытий используют:

• полиэстер (полиэфир), обозначается PE. SP;
• пищевой ламинат;
• полиэстер матовый, модифицированный тефлоном, PEMA;
• пурал – полиуретан, модифицированный полиамидом, PURAL;
• пластизоль поливинилхлоридный, PVS;
• поливинилиденфторид, PVDF, состоит из 80% поливинилхлорида и 20% акрила;
• акрил, AY.

Полиэстер является самым популярным покрытием из-за оптимального соотношения «цена-качество» и имеет удовлетворительную устойчивость к УФ-излучению и коррозии. Однако стойкость к механическим повреждениям выше у покрытий Пурал и PVDF.

Пурал дороже полиэстера, но он имеет и более высокую химическую стойкость, а также к механическому воздействию и перепадам температур.

Самым устойчивым к механическим повреждениям из-за толщины, но вместе с тем и наименее стойким к перепадам температур и к УФ-излучениям является пластизоль.

Самое долговечное и наиболее дорогостоящее покрытие – это поливинилиденфторид (PVDF).

Наименее долговечное и нестойкое к механическому и атмосферному воздействию-это акриловое покрытие. 

Все эти покрытия могут иметь различную фактуру, блеск, цвета. Таким образом, полимерные покрытия имеют разную стойкость к ультрафиолетовому излучению, к высоким и низким температурам, атмосферному воздействию, к механическим повреждениям и другим

Вышеприведенные покрытия являются изначально жидкими и наносятся валковым методом, который является наиболее распространенным и востребованным как в России, так и в других странах.

Важнейшие требования к покрытиям – прочное сцепление (адгезия) отдельных слоев друг с другом, нижнего слоя с подложкой, твердость, прочность при изгибе и ударе, износосотойкость, влагонепроницаемость, атмосферостойкость, комплекс декоративных свойств (прозрачность или укрывистость, цвет, степень блеска, узор и др.).

Антикоррозионные защитные свойства покрытий для внутреннего использования классифицируются в соответствии со стандартом EU 10169:2008. Процесс испытаний во влажной камере регламентируется стандартом EN 13523-26.

Устройство наливного полимерного пола

Для обустройства наливного полимерного пола необходимо соблюдать технологию и очередность действий.

Основные этапы укладки полимерного наливного пола:

• Подготовка основания – очистка, заделывание мелких дефектов, выравнивание, удаление пыли и грязи, шлифовка поверхности. Если пол наносится на свежее покрытие, нужно выждать 28 дней после заливки.
• основания – в нее можно добавить кварцевый мелкий песок, что улучшит адгезию. Когда грунт нанесен, выжидают сутки, удаляют пылесосом оставшийся песок.
• Обустройство базового слоя наливного пола – приготовленный раствор просто выливают на поверхность, применяют для распределения ракель, удаляют игольчатым валиком пузыри воздуха. Работы лучше выполнять при окружающей температуре в диапазоне от 5 до 25 градусов тепла.
• Когда основной слой высох, заливают тонкий финишный слой полимера. Есть смеси, которые не предполагают данного этапа.

Нанесение основного слоя полимерного покрытия

При монтаже полимерных полов в помещениях с большой площадью, имеет смысл разбить поверхность на сектора и последовательно осуществлять их заливку.

Перед нанесением нужно убедиться в том, что основание сухое и чистое. Приготовленную смесь нельзя наносить толстым слоем, так как от этого она начинает пузыриться и может потерять свои свойства.

Вычищать остатки на стенках и дне емкости также не следует, это плохо размешанный композит, он не пригоден для изготовления качественного покрытия.

Начиная с дальнего угла помещения, путем выливания и разравнивания раствора наносится основной слой полимера. Его прокатывание осуществляется с помощью игольчатого валика или специального регулируемого шпателя (ракеля) на длинной ручке.

В процессе выравнивания следует избегать вынимания инструмента из смеси

Особое внимание обратите на удаление воздушных пузырьков из полимерного состава, от этого зависит долговечность и внешний вид поверхности

Приготовление полимерной смеси

При оборудовании наливного пола, во время его приготовления и нанесения, смесь выделяет едкие летучие вещества опасные для здоровья.

Для того чтобы снизить к минимуму их влияние на организм, следует воспользоваться средствами индивидуальной защиты. Вполне достаточно респиратора с фильтром от кислотных паров.

Все компоненты полимерного состава необходимо продержать в помещении около суток. Этого времени вполне достаточно для их адаптации к температуре окружающей среды.

Согласно инструкции на упаковке, компонент меньшего объема (отвердитель) следует добавить в емкость с большим и размешать. При этом необходимо проконтролировать, чтобы отвердитель был вылит полностью, от этого зависит прочность будущего пола.

Перемешивать состав следует в течении 3-5 минут до тех пор, пока она не станет однородной. Для этого лучше использовать миксер или низкооборотистую дрель с насадкой. Лопасти должны быть полностью погружены в смесь, это позволит избежать попадания в жидкость воздуха.

Полимерная смесь очень быстро схватывается, поэтому ее приготовление необходимо проводить непосредственно перед нанесением. Для замедления этого процесса рекомендуется емкость с раствором поместить в холодную воду.

Так как при нагревании помещения наливной пол увеличивается в размерах, необходимо позаботится о устройстве термокомпенсаторов, не следует заливать смесь вплотную к стене.

Технология полимерного покрытия металла

Объект предварительно очищается, с его поверхности удаляются окалины, устраняются другие дефекты, например, окислы, ржавчина. С этими задачами хорошо справляется пескоструйная обработка. Непосредственно перед нанесением краски на участок последний обезжиривается при помощи химических средств. Нередко полимеризация проводится не на всей поверхности изделия. В таком случае не предназначенные для окраски участки прикрываются чехлами, данный процесс называется маскировкой.

нанесение состоит из трех этапов:

• напыление;
• термическая обработка;
• полимеризации.

Предмет помещается в камеру, с помощью распылителей на него наносится порошковая краска

Важно следить, чтобы смесь распределялась равномерно. Температура в камере повышается до момента, когда порошок начинает плавиться, иногда она может достигать 200 градусов Цельсия

Расплавленный материал преобразуется в гладкую и ровную пленку, которая заполняет все поры на поверхности металла. Технология оплавления заключается в прохождении трех этапов:

• оплавление, когда материал переходит в вязко-текучее состояние;
• оплавленные частицы преобразуются в единый слой;
• поверхность металла смачивается расплавленным полимером, в результате чего образуется полимерно-порошковая смесь.

Образование твердого полимерного слоя происходит в камере охлаждения. По мере понижения температуры покрытия оно постепенно становится менее вязким и стягивается, в результате изделие оказывается надежно обтянуто пленкой. Термореактивные разновидности полимерно-порошковых смесей не требуют обязательного специального охлаждения. Обычно покрытие полностью затвердевает в течение суток.

Виды материалов

Для полимерной защиты предметов чаще всего применяются:

• полиэстер;
• пластизоль;
• полиуретаны;
• поливинилдефторид.

Полиэстер является наиболее популярной разновидностью, именно он чаще всего применяется в металлочерепице и профнастилах. Толщина полимерного покрытия составляет 0,02-0,03 мм. Материал отличается прочностью и долговечностью, так срок службы кровли в среднем составляет 20-30 лет, при этом гарантия действует не менее 10 лет.

Покрытие из пластизола обычно обладает большей толщиной, около 2 мм, благодаря чему оно отличается высокой устойчивостью к механическим повреждениям и обеспечивает хорошую защиту от коррозии.

Состав полимерного покрытия

Основой любой порошково-полимерной смеси является так называемое связующее вещество, которое в свою очередь состоит из наполнителя и отвердителя. Всего в состав полимерного покрытия металла входят следующие компоненты:

• связующее;
• пигменты-колеры;
• добавки для достижения технологических характеристик.

Во многие краски можно самостоятельно добавлять колеры, тем самым изменяя их первоначальный цвет.

Сфера применения

Сфера применения порошковых красок постоянно расширяется, материал позволяет значительно повысить эффективность и долговечность традиционных металлических конструкций. Также данный метод используется для покрытия других материалов:

В быту полимерно-порошковая смесь применяется для обработки мебели и фурнитуры, оконных профилей, различной техники, в том числе и офисной, ограждений, кровельных материалов, перегородок, элементов фасада, спортивного инвентаря. Кроме этого, смесь задействуют для защиты производственного оборудовании, станков, складской и торговой техники, колесных дисков.