ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИ АЛ Ы И ПОКРЫТИЯ

Нанесение грунтовки методом катодного осаждения (Катодная электроокраска)

Катодная электроокраска теоретически всегда считалась наи­более предпочтительным методом окраски по следующим причи­нам:' 1) покрытия не подвержены воздействиям, отрывающим их от подложки; 2) смолы в катионной формё дают щелочную реакцию, т. е. по своей природе являются ингибиторами корро - з'йи; кроме того они устойчивы к омылению.

Однако сложности, возникающие при выборе полимерной сист'емк, препятствовали быстрому внедрению этого метода.

В начале 1970 г. в автомобильной промышлённости Северной Америки наблюдалась' вспышка коррозионного разрушения ме­таллов, особенно стальных корпусов. ПоследЬвавшиё' за этим законодательные акты предусматривали ужесточение требова­ний по борьбе с коррозией, что послужило импульсом для раз­работки метода катодной электроокраски, который был внедрен во всей автомобильной промышленности Северной Америки в 1978 г.

Пленкообразующая основа. Все современные материалы для катодной электроокраски базируются на' связующих эпоксид­ного типа, отверждаемых аминами, которые стабилизируются в водной среде нейтрализацией различными кислотами. Для достижения оптимальных защитных свойств в' краски необхо­димо вводить отвердители, а формированиё покрытий проводить при повышенной температуре (165—180°С).'

Пигментная часть. Основные требования к пигментам такие же, как и в системах для анодной электроокраски: простота строения, высокая степень чистоты, способность увеличивать коррозионную стойкость и ускорять процесс отверждения.

Объемная концентрация пигмента обычно составляет при­близительно 10%. Наиболее распространенные цвета — от се­рого до черного, причем основные пигменты и наполнители прак­тически не отличаются от аналогичных материалов, применяе­мых в композициях для анодной окраски.

Механизм осаждения. В основе механизма осаждения лежат те же законы электрохимии, которые использовались при анод­ном осаждении. Основные различия можно проиллюстрировать следующими схемами:

Переход полимера в раствор:

R R

Это очень существенно для изделии, имеющих коробчатое сече­ние так как в этом случае покрытия должны обладать высокой

Прочностью.

' Автомобильная промышленность Японии также быстро пере­строилась, за ней последовала Западная Европа, несмотря на т6 что в это время в Европе технология анодной электроокраски достигла вполне удовлетворительных результатов. Установки катодной электроокраски теперь можно встретить в любой части света, например на Тайване, в Малайзии, Индонезии, на Фи­липпинах и т. д., причем все установки обеспечивают высокое качество окраски; соответствующее наивысшим стандартам.

На рис. 9.4 представлена диаграмма, характеризующая уро­вень совершенствования противокоррозионной защиты металла с помощью покрытий, полученных катодной или анодной электро­окраской. Противокоррозионные свойства определялись путем испытания покрытия в камере солевого тумана по методу ASTM.

Требования к установке. Установка для катодной электро­окраски (рис. 9.5) в основном аналогична установке для анод­ной электроокраски в части систем, обеспечивающих циркуля­цию, охлаждение и фильтрацию краски и равномерную и ста­бильную работу источника тока. Основное различие состоит в том, что в данном случае необходимо использовать материалы, стойкие к кислотам, либо защищать поверхности из конструк­ционной стали хорошими кислотостойкими покрытиями.

200

Наиболее подходящим материалом является нержавеющая сталь, из которой изготавливаются насосы, вентили и трубопро­воды. Однако высокая стоимость нержавеющей стали часто яв­ляется препятствием для ее широкого использования, и там, где

Час 600г

Катодное

В S

400

Анодное

Е

Анодное

Анодное

I960 1970 1980

Рис. 9.4. Усовершенствование метода противокоррозионной защиты (Сравнение покрытий, полученных методами катодного и анодного осаждения, дается при одинаковой толщине пленки (18—22 мкм), нанесенной по слою фосфата цинка)

Нанесение грунтовки методом катодного осаждения (Катодная электроокраска)

Rmcv 9.5. Участок. катодной электроокраски

Возможно, применяют различные заменители, например поли - винилхлорид или другие полимерные материалы.

Ванны для электроокраски и камеры для промывки также должны быть изолированы кислотостойким материалом, хотя камеры для промывки чаще выполняются из нержавеющей стали.

Промывка окунанием. Лакокрасочные материалы для катод­ной электроокраски имеют относительно высокий сухой остаток (20—22%) и поэтому наиболее эффективным методом про­мывки в этом случае является метод окунания.

■ При подъеме изделия из камеры для промывки лакокрасоч­ный материал стекает с поверхности более полно, чем при обыч­ной промывке методом распыления. Понятно, что чем более эффективна промывка, тем более экономичен процесс.

Для эффективного удаления поверхностного слоя краски с окрашенного изделия в установке для промывки окунанием должна быть обеспечена турбулизация промывочного раствора.

Ультрафильтрация. Ультрафильтрация представляет собой процесс прохождения материала через мембрану с очень малыми порами под действием давления. В случае электроокраски под ультрафильтрацией следует понимать процесс разделения дис­персионной среды (вода, растворитель и водорастворимые соли) и дисперсной фазы (смолы и пигменты).

Необходимая скорость движения краски составляет при­мерно 4—4,5 м/с или 150, л/мин. Для предотвращения осажде­ния пигмента в трубопроводах, что может привести к. наруше­нию нормального потока краски, эту скорость необходимо под­держивать на требуемом уровне.

Назначение ультрафильтрации:

А) Экономия краски. Это является наиболее важным вопро­сом. При повторном использовании фильтрата после промывки окрашенного изделия и снятия поверхностного слоя эффектив­ность использования краски может возрасти на 15—20%.

Б) Очистка. Растворимые соли, которые попадают в камеру промывки с окрашенных изделий и которые ухудшают внешний вид и эксплуатационные свойства покрытий, могут быть уда­лены посредством ультрафильтрации.

В) Сохранение качества краски. Вообще при катодной элек - троокраске очистка является обязательным процессом, обеспе­чивающим поддержание свойств краски в некоторых определен­ных пределах. Это необходимо для того, чтобы избежать ухуд­шения эксплуатационных характеристик покрытия и обеспечить качественное нанесение краски.

Г) Обезвоживание. В тех случаях, когда сухой остаток краски в ванне для окраски становится слишком низким, а свободный объем ванны достаточно велик, сухой остаток может быть уве-

Ичен простым сливом ультрафильтрата и заменой его на све­жую краску.

Методы регулирования рН. Регулирование рН осущест­вляется с помощью установки электродиализа. Вокруг анода устанавливается селективная ионообменная мембрана, которая пропускает ионы кислоты, образующиеся в процессе электро­лиза. Контроль производится автоматически с помощью анали­тической аналоговой системы. Количество подаваемой из источ­ника неионизированной воды возвратной жидкости контроли­руется с помощью счетчика проводимости.

Предварительная обработка поверхности. Получение фос­фатной пленки методом распыления, которое осуществляется прп анодной электроокраске, непригодно в случае катодной электроокраски, так как приводит к снижению адгезии во влаж­ных условиях этого метода. Причиной ухудшения адгезии, как было установлено, является отслаивание вторичного слоя фос­фата цинка; (химическое название «гопеит», Zn:i (Р04) 2-4НгО). Этот вторичный фосфат называют словом «трава», из-за его внешнего вида,_а также из-за того, что он «растет» на поверх^ ности фосфата цинка (химическое название «фосфофиллит», Zn2Fe(P04)2-4H20). При анодной электроокраске эта «трава» в значительной мере отщепляется благодаря разрушению под­ложки, при катодном осаждении она практически сохраняется.

Высокие когезионные силы в эпоксидной пленке, получен­ной методом катодной электроокраски, приводят к увеличению напряжения в слабом слое вторичных фосфатов при набухании в результате поглощения воды. В результате на границе раздела слоев появляются «сколы», что само по себе свидетельствует о снижении адгезии.

Для решения этой проблемы были разработаны методы по­лучения гомогенных фосфатных покрытий, наполненных желе­зом, с высокоразвитой тонкой кристаллической структурой и минимальной толщиной слоя вторичного фосфата цинка. Для большей гарантии можно обработать полученный фосфатный слой слабым раствором какого-либо хромата. Получаемый при этом эффект называют «эффектом закрепления», в результате кристаллы скрепляются и повышается гомогенность поверхности.

В Европе и Северной Америке вторичная обработка фос­фатного слоя считается ведущим направлением в области улуч­шения качества и эксплуатационных характеристик покрытий. Однако из-за различных ограничений этот метод не нашел при­менения в Японии.

В этой стране более широкое распространение получил метод фосфатирования путем окунания изделий в ванну, в которой обеспечивается равномерное перемешивание раствора для фос­фатирования, вследствие чего достигается более высокая сте­пень однородности фосфатного покрытия и образуются в основ­ном первичные фосфаты.

Общая оценка состояния проблемы и пути её усовершен­ствования. Основным преимуществом метода катодной электро­окраски является усиление противокоррозионных свойств покрытий. Степень улучшения этих свойств весьма значительна, причем в сочетании с использованием парафиновых смазок, которые часто применяют для защиты изделий, имеющих короб­чатое сечение, можно с гарантией обеспечить шестилетний срок противокоррозионной защиты и отсутствие каких-либо серьез­ных повреждений на защищенных поверхностях. Технологиче­ский процесс и качество обработки отличаются стабильностью и обеспечивают высокие эксплуатационные характеристики защищаемых изделий, что очень существенно при массовом производстве.

На рынках появились и некоторые новые разработки. К ним относится, например, толстослойное покрытие (толщина около 35 мкм), которое сводит до минимума операцию грунтования и имеет низкую температуру отверждения. Применение этого материала не дает преимуществ с точки зрения снижения энер­гозатрат, однако он может применяться в тех случаях, когда на корпусе автомобиля имеются детали из пластмассы.

ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИ АЛ Ы И ПОКРЫТИЯ

Сучасні матеріали для дизайну та оздоблення інтер’єра

Сьогодні в процесі оздоблювальних робіт і оформлення інтер'єру застосовується велика кількість різних матеріалів. Більшість з них вже давно відомі дизайнерам, але є і абсолютно нові ідеї та прийоми. Бажаєте знати більше? Ознайомтесь з матеріалом.

Покрасить стены водоэмульсионной краской.

Водоэмульсионная краска идеально ложится на кирпич, дерево и пеноблоки, цена которых значительно меньше других материалов. При использовании на пористой поверхности, можно получить декоративный эффект.

Термоизоляционное покрытие

Термоизоляционное покрытие «Акварелла ТМ-150» Сверхтонкое теплоизоляционное покрытие «Акварелла ТМ-150» ТУ 5768-001-99799327-2010 для нанесения на минеральные и металлические поверхности. Состав жидкой теплоизоляции «Акварелла ТМ-150»: вакуумированные алюмосиликатные микросферы, термостойкая стирол-акрилатная дисперсия, ингибиторы …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.