10.2 Лакокрасочные покрытия

Защита металлов лакокрасочными покрытиями – наиболее старый и самый распространенный способ борьбы с коррозией.

Основными достоинствами лакокрасочных покрытий являются:

– сравнительная дешевизна;

– относительная простота нанесения;

– легкость восстановления разрушенного покрытия;

– сочетаемость с другими способами защиты, например, протекторной защитой, фосфатным и оксидным покрытиями.

– Возможность получения покрытий любого цвета, обладающих наряду с защитными свойствами красивым внешним видом.

При соответствующем подборе материалов и способа нанесения эти покрытия обеспечивают достаточно надежную защиту металлических конструкций от коррозии в атмосфере и ряде коррозионных сред (речная вода, морская и др.).

К недостаткам лакокрасочных покрытий можно отнести малую термостойкость (не более 150-200°С), сравнительно невысокую механическую прочность, недостаточную стойкость в водяной среде. Основой лакокрасочного покрытия являются органическое пленкообразующее вещество (пленкообразователь) и краситель (пигмент).

Лаки – коллоидные растворы высыхающих масел, смол, эфиров целлюлозы в летучих органических раство­рителях (бензоле, ацетоне, скипидаре, этилацетате и др.). Твердое покрытие образуется вследствие испарения раст­ворителя либо в результате полимеризации масла или смолы при нагревании или добавлении соответствующих катализаторов.

Краски представляют собой суспензию минераль­ных пигментов в органическом связующем – пленкообразователе. Наиболее широко используемые пигменты, придающие краске необходимый цвет: оксиды свинца, цинка, железа, титана, хромат цинка, карбонат свинца, сернокислый барий, сажа, цинковая или алюминиевая пудра. Связующим может быть высыхающее раститель­ное масло, например льняное, конопляное.

Наиболее распространенный масляный пленкообразователь – олифа. На воздухе олифа окисляется и полимеризуется до твердого состояния. Часто в состав суспензии краски вводят разжижитель для понижения вязкости и наполнитель (слюда, графит, тальк и др.) для повышения механической прочности пленки.

Защитное действие лакокрасочного покрытия обуславливается:

– механической изоляцией поверхности металла от внешней среды;

– ингибирующим действием пигментов;

– высоким сопротивлением пленки к перемещению.

Механическая изоляция поверхности защищаемого металла достигается лишь в том случае, если покрытие сплошное, лишено пор, обладает хорошей адгезией, не набухает в воде, газо- и влагонепроницаемо. Все известные краски проницаемы по отношению к воде и к кислороду. Поэтому для того, чтобы лакокрасочное покрытие смогло обеспечить достаточный барьер для диффузии влаги и кислорода к поверхности металла, оно должно быть многослойным. В этом случае происходит закупорка пор, отдельные непокрытые места перекрываются другими слоями и покрытие в целом становится малопроницаемым.

Нанесение одного толстого слоя лакокрасочного покрытия недопустимо не только из-за трудности его получения (слой краски стекает с наклонных и вертикальных поверхностей), но главным образом, из-за неравномерности его высыхания,

Обычно лакокрасочное покрытие наносят в несколько тонких слоев. Причем каждый последующий слой наносится после того, как предыдущий слой совершенно высох. Первый слой лакокрасочного покрытия называется грунтом. Он наносится на тщательно подготовленную чистую и сухую поверхность металла. После высыхания первого слоя грунта наносят либо второй грунтовочный слой, либо верхние слои покрытия. Обычно окрашивание ведут в два, три и более слоев. Особенно хорошо наносить лакокрасочное покрытие на фосфатированную поверхность. Именно так производится окраска кузовов автомобилей, корпуса электрических приборов, продукции машиностроительных заводов.