+ 7 (473) 220-48-98
220-55-98, 220-41-48
От выбора защитного покрытия зависит надежность и долговечность металлоконструкций и оборудования. Особенно важно обеспечить бесперебойную эксплуатацию объектов в сложных условиях (промышленная или морская атмосфера, регионы Севера, контакт с водой, нефтью и т.д.), когда к их техническому состоянию и безопасности предъявляются высокие требования.
Один из современных способов решения проблемы – применение систем покрытий на основе цинкнаполненных лакокрасочных покрытий (ЦНП), содержащих в качестве протектора особый цинковый порошок.
В ЦНП за счет высокого содержания порошка цинка (как правило, 85-96 мас.%) и разности электрохимических потенциалов цинка и железа осуществляется катодная защита стали, подобно цинковым металлическим покрытиям. При воздействии агрессивной среды или при появлении на покрытии дефекта в реакцию вступает цинк, предотвращая коррозию стали и «залечивая» повреждение (рис.)
Рис. Особенности механизма защитного действия цинкнаполненных (а) и лакокрасочных (б) покрытий
Вверху - схема протекания коррозионных процессов. Внизу - внешний вид покрытий после ускоренных коррозионных испытаний (у лакокрасочного покрытия видна интенсивная нитевидная коррозия вдоль искусственно нанесенных дефектов - надрезов)
Поэтому применение ЦНП можно рассматривать как особую технологию, получившую название «холодного» цинкования (по аналогии с горячим цинкованием).
Наряду с катодным (протекторным) механизмом защиты ЦНП обладают и защитными характеристиками обычных лакокрасочных покрытий. В процессе эксплуатации в микропорах покрытия постепенно накапливаются нерастворимые продукты коррозии цинка, препятствующие доступу коррозионно-активных агентов к стали. Так срабатывает барьерный механизм защиты. Благодаря этому свойству скорость окисления цинка в ЦНП ниже по сравнению с горячеоцинкованными покрытиями, а срок их службы более длительный. (табл.1.)
Преимущества цинкнаполненных покрытий.
По сравнению с горячим цинкованием | По сравнению с традиционными ЛКМ |
Более высокий срок службы при равном содержании цинка за счет его более медленного окисления. | Катодный механизм защиты, способность к «самозалечиванию» в местах дефектов покрытий при эксплуатации. Отсутствие подпленочной коррозии. |
Простота и удобство нанесения любыми лакокрасочными методами в заводских и полевых условиях. | Более высокие в 2-4 раза, сроки службы. Повышенная атмосферо- и водостойкость. Как следствие - экономичность за счет сокращения затрат на ремонты. |
Возможность нанесения на крупногабаритные конструкции. | Устойчивы в холодном климате и к перепадам температур (коэффициенты температурного расширения близки к стали). |
Сравнительная экологическая безопасность технологии. | Электропроводны, не накапливают статического электричества. |
Ремонтопригодность с применением тех же материалов. | Пожаробезопасны за счет большого содержания металла в покрытии. Не распространяют пламя по поверхности. |
Научно-производственное предприятие «Высокодисперсные металлические порошки» (ВМП) уже более 15 лет разрабатывает и производит материалы для «холодного» цинкования стали, учитывая мировые тенденции совершенствования лакокрасочных покрытий. Сегодня в ассортименте ВМП широкий спектр ЦНП, отличающихся химической природой связующего вещества, содержанием и свойствами порошков цинка и областями применения. При разработках новых ЦНП, которые интенсивно проводятся на предприятии в течение последних лет, используются современные, более эффективные пленкообразующие вещества. На их основе выпускаются полиуретановая композиция ЦИНОТАН, эпоксидная грунтовка ЦИНЭП, ЦИНОЛ, созданная на полимерной основе, а также материалы специального назначения ЦИНОТЕРМ, ЦИНОЛ-СВ, шпатлевки ЦИНМАСТИК. Кроме этого производятся материалы, предназначенные для межоперационной и временной защиты: ЦВЭС-МО и автоконсервант ЦИНМАСТИК (табл.2).
##Наименование объекта | Наименование систем покрытий | Срок службы в умеренном климате, годы, более*Срок службы в умеренном климате, годы, более* | |||
Цинкнаполненный грунт (кол-во слоёв, толщина,мкм) | Покрывной материал
(кол-во слоёв, толщина, мкм) | ||||
1 | Мостовые металлоконструкции | ЦИНОТАН (2; 80) | ПОЛИТОН – УР (1, 70) +
ПОЛИТОН-УР (УФ) (1; 50) | 15 | |
2 | Опоры линий электропередач или контактных сетей | ЦИНОЛ (2; 80) | АЛПОЛ (2; 60) | 20 | |
3 | Дорожные ограждения | ЦИНОЛ (2; 80) | АЛПОЛ (2; 60) | 15 | |
4 | Антенно-мачтовые сооружения (опоры релейно-сотовой связи) | ЦИНЭП или ЦИНОТАН (1; 50) | ПОЛИТОН-УР (УФ) (1; 50) | 10 | |
5 | Резервуары для хранения нефти (внутренняя поверхность) | ЦИНОТАН (2; 100) | ФЕРРОТАН (2; 200) | 10 | |
6 | Резервуары для хранения светлых нефтепродуктов (внутренняя поверхность) | ЦВЭС №1 (4-5; 160) | - | 10 | |
7 | Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов (наружная поверхность) | ЦИНОТАН (2; 100) | ПОЛИТОН – УР (1, 70) +
ПОЛИТОН-УР (УФ) (1; 50) | 15 | |
8 | Гидросооружения и портовые сооружения | ЦИНОТАН или ЦИНЭП (2; 100 ) | АЛЮМОТАН (2; 60) | 10 | |
ЦИНОЛ (3; 120) | АЛПОЛ (2; 60) | 10 | |||
ЦИНОТАН (2; 100) | ФЕРРОТАН (2; 200) | 15 | |||
9 | Закладные детали в строительстве | ЦИНОЛ (2-3; 100) | - | 20 | |
10 | Баки–аккумуляторы ТЭЦ | ЦВЭС № 2 (4-5; 160) | - | 6 | |
11 | Металлоконструкции химических и металлургаческих производств | ЦИНОТАН (2; 80)
или ЦИНЭП (2; 80) | ПОЛИТОН – УР (2, 140) +
ПОЛИТОН-УР (УФ) (1; 50) | 10 | |
12 | Выхлопные трубы, газоходы | ЦИНОТЕРМ (1; 60) | АЛЮМОТЕРМ (2; 100) | 5 | |
13 | Объекты межоперационной защиты, грунтование при конвейерном производстве | ЦВЭС-МО (1; 15) | - | 1 | |
14 | Подвижной состав МПС | пассажирские вагоны | ЦИНОЛ- СВ (1; 40) | - | 10 |
цистерны, наружная поверхность | ЦИНОТАН (1; 50) | ПОЛИТОН-УР (УФ) (1; 50) | 10 | ||
15 | Подводная часть судов | ЦВЭС № 2 (2; 80) | ХС-436 (2, 120) +
ХС-5226 (2; 100) | 6 |
*- подготовка поверхности перед нанесением до степени Sa 2,5 по ИСО 8501-1:1988. Увеличение сроков службы возможно при увеличении общей толщины покрытия.
Прогноз сроков их службы превышает 10-15 лет даже в жестких условиях эксплуатации, он основан на практике и закреплен результатами многочисленных комплексных испытаний в независимых компетентных организациях и ведущих российских испытательных центрах, представляющих интересы различных отраслей промышленности, таких как ЦНИИ ПСК им. Мельникова, ЦНИИС, НИИ ЖБ, ВНИИСТ, ВНИИЖТ, ЦНИИ КМ «Прометей» и других. Долговечность покрытий ВМП соответствуют регламентированным международными стандартами срокам службы аналогичных систем. Все это говорит о соответствии качества материалов международному уровню и о современности предлагаемых решений проблем коррозии.
Технология применения покрытий.Все материалы производства ВМП высокотехнологичны, удобны и просты в применении. Большинство из них одноупаковочны, что упрощает работу и исключает возможность ошибок при смешивании компонентов. Покрытия наносят обычными лакокрасочными методами (безвоздушное и пневматическое распыление, кисть, валик) в заводских и полевых условиях в широком диапазоне погодных условий, в том числе при отрицательных температурах, вплоть до минус 15 оС, и повышенной влажности до 98 % (полиуретановые ЛКМ), что немаловажно в суровых климатических условиях России. Все ЛКМ высыхают в естественных условиях, а ЦНП относятся к быстросохнущим материалам. Минимальное время сушки, не превышающее 3 минут, имеет межоперационная грунтовка ЦВЭС-МО. Оптимальным способом подготовки поверхности перед нанесением ЦНП, обеспечивающим максимальные сроки службы, является абразивоструйная очистка до степени Sa 2,5 по ИСО 8501-1:1988 (или 2 по ГОСТ 9.402-80). Это обусловлено необходимостью обеспечения хорошей адгезии и хорошего контакта между частицами цинка и сталью для полной реализации электрохимических свойств покрытий. К сожалению, на практике, особенно в полевых условиях, соблюдение этого требования весьма проблематично. В связи с этим, для ряда цинкнаполненных покрытий (ЦИНОЛ, ЦИНОТАН, ЦИНЭП) в атмосферных условиях эксплуатации может быть допустима очистка до степени Sa 2,0 по ИСО 8501-1:1988, а при ремонтных работах - и механическая очистка до St2 - St3. В сферу обязательной деятельности предприятия входит оказание консультативной и технологической помощи в освоении технологии «холодного» цинкования.
Опыт применения. Эффективность применения систем покрытий ВМП на основе «холодного» цинкования подтверждена многолетним опытом их использования в разных отраслях промышленности. В настоящее время постоянными потребителями являются более 700 предприятий, а общая площадь защищенной за последние 10 лет поверхности превышает 10 млн. кв. метров. Среди объектов, на которых применялись материалы ВМП, - металлоконструкции мостов через реки Москва, Обь, Волга, Сырдарья, Чубук (Турция); опоры высоковольтных ЛЭП на Урале и в Сибири, а также резервуары и промышленные металлоконструкции предприятий нефтегазового комплекса, конструкции металлургических и химических заводов, гидроэлектростанций, барьерные ограждения, баки-аккумуляторы ТЭЦ - на территории всей России. Производственные мощности ВМП по выпуску материалов для защиты от коррозии составляют до 5000 тонн/год. Надежность выпуска обеспечивается собственным производством основных сырьевых компонентов - не только порошка цинка, но и ряда пленкообразующих веществ, в том числе полиуретанового лака, этилсиликатного связующего и др. Их сочетание с отдельными компонентами производства известных иностранных фирм позволяет сочетать хорошее качество продукции с ее приемлемой стоимостью. В 2002 году весь цикл работ предприятия от разработки до производства систем защитных покрытий сертифицирован по ISO 9001:2000 фирмой Aero Cert (Германия). Широкое внедрение современных систем покрытий ВМП для «холодного» цинкования стали, позволит существенно повысить сроки эксплуатации металлоконструкций, уменьшить потери от коррозии и приблизить качество защиты от коррозии к мировым стандартам. Долговременность защиты от коррозии, позволяющая существенно сократить затраты на эксплуатацию и ремонт, предопределяет экономическую целесообразность применения систем покрытий на основе «холодного» цинкования.