Полимерные покрытия. Свойства материалов и особенности нанесения


Полимерные покрытия применяются для защиты металлических деталей от коррозии и придания им декоративного внешнего вида. Особой разновидностью полимерных материалов являются антифрикционные покрытия, которые не только препятствуют износу деталей, но и выполняют функцию смазки.

Полимерные покрытия предназначены для обработки металлических поверхностей в целях защиты от коррозии и придания декоративного внешнего вида.

В качестве полимерного покрытия могут выступать полиэстер, поливинилденфторид (ПВДФ), пластизол, пурал и др.

Рассмотрим эти материалы, сферы их применения и технологии нанесения подробнее.

Полиэстер

Полиэстер (полиэфир) – наиболее популярный полимер, используемый в качестве покрытия. Он характеризуется высокой стойкостью к УФ-излучению, отличными антикоррозионными свойствами, эластичностью (легко поддается формовке).

Полиэстеровое покрытие выдерживает практически любые температуры – как низкие, так и высокие.

По сравнению с другими видами полимеров полиэстер наиболее доступен по цене.

Не слишком выдающиеся прочностные характеристики материала компенсируются дополнительной обработкой кварцевым песком. Однако стоимость нанесения покрытия при этом возрастает.

Транспортировка изделий с полиэстерово-кварцевым защитным слоем представляет определенные сложности, так как песок может повредить смежные с ним поверхности.

ПВДФ-покрытие

Поливинилденфторид (ПВДФ) применяется для защиты металлов не намного реже, чем полиэстер. Данный полимер состоит из поливинилхлорида (80 %) и акрила (20 %).

ПВДФ образует на деталях блестящий, устойчив к выцветанию слой, поэтому часто используется в качестве декоративного покрытия. Данный материал может придать поверхности глянец, эффект «металлик», медный или серебристый оттенок.

Поливинилденфторид устойчив к механическому воздействию и обладает наибольшим сроком службы среди всех полимеров. ПВДФ используется для обработки металлических поверхностей, которые эксплуатируются под воздействием агрессивной окружающей среды.

Пластизол

Пластизол, как и ПВДФ-покрытие, обладает отличными декоративными свойствами. По стоимости он является самым дорогим, однако при этом обладает наилучшей устойчивостью к механическим повреждениям.

Пластизол наносится толстым слоем (до 200 мкм) и используется для создания фактурных покрытий, тисненых поверхностей и штампованных рисунков.

Данный материал отлично защищает детали от влаги и коррозии, однако под воздействием очень высоких температур (свыше +80 °С) и прямого УФ-излучения может потерять свои свойства. Именно поэтому его не рекомендуется использовать в южных широтах (в крайнем случае можно применять пластизол светлых тонов с максимальной светоотражающей способностью).

Что еще учесть при выборе профнастила?

При выборе профнастила с полимерным покрытием также стоит учитывать и некоторые другие параметры, а именно:

  • тип материала. Для сооружения внутренних перегородок и облицовки зданий используют стеновой профнастил (С) с высотой профиля 8-35 мм. Кровельный профнастил (Н) используется при обустройстве крыш, заборов, при строительстве нежилых зданий (ангар, гараж и т.д.), высота профиля более 44 мм, это жесткий и прочный материал. Несущий профнастил (НС) – универсальный материал, который подойдет как для организации кровли, так и при возведении сооружений или для их отделки;
  • высота волны влияет на прочность листа, и чем высота больше, тем выше прочность. Это параметр указывают в маркировке, например, С8 – это стеновой профиль с высотой волны 8 мм;
  • размер. Ширина листов профнастила колеблется в пределах 113-120 см, длина – 0,3-12 м. Выбор завит от размера и геометрии объекта, который необходимо возвести;
  • качество поверхности. Полимерное покрытие должно быть без царапин, вмятин и прочих дефектов, сами листы по краям не должны иметь заусенцы;
  • гарантия. Если производитель утверждает, что долговечность его продукции 20 лет, а гарантию дает на 6 месяцев, то это должно насторожить. Лучше всего приобретать профлист напрямую у изготовителя или же у его официальных дилеров. Отдавайте предпочтение крупным class=»aligncenter» width=»800″ height=»484″[/img]

В завершение отметим, что при выборе профнастила для забора не лишним будет обратить внимание на двухсторонний материал – на него полимерное покрытие наносится с двух сторон, чем обеспечивается максимальная эстетичность и долговечность.

Статья написана для сайта .

Пурал

Пурал изготавливается на основе полиуретана и модифицированного полиамида. Покрытие из пурала отличается шелковисто-матовой поверхностью, высокой термостойкостью и устойчивостью к резким перепадам температур.

Данный материал не выцветает и не разрушается под действием химически агрессивных сред. Пурал не так устойчив к пластическому деформированию, как пластизол, и стоит дороже, чем полиэстер, однако по соотношению цены и качества является оптимальным вариантом из всех представленных выше.

Наибольшее распространение пураловые покрытия получили при производстве кровельных элементов из оцинкованного металла. Сталь, обработанная пуралом, приобретает красивый внешний вид, высокие антикоррозионные характеристики и устойчивость к УФ-излучению.

Полимерные антифрикционные покрытия

Особой разновидностью полимерных защитных материалов являются антифрикционные твердосмазочные покрытия. Внешне они похожи на краски, однако пигмент в их составе заменяют высокодисперсные частицы твердых смазочных веществ: дисульфида молибдена, графита, политетрафторэтилена и др.

Твердые смазки равномерно распределены в полимерном связующем: эпоксидной, титанатовой, полиуретановой, акриловой, фенольной и других смолах.

Востребованность антифрикционных твердосмазочных покрытий обусловлена их отличными рабочими характеристиками: высокой несущей способностью, широким диапазоном эксплуатационных температур, противозадирными и антикоррозионными свойствами.

В отличие от обычных полимерных покрытий, антифрикционные выдерживают длительное воздействие химически-агрессивных сред и экстремальных нагрузок. При этом они выполняют не только защитную, но и смазочную функцию, чем также выигрывают у полимеров.

В качестве примера таких материалов можно привести отечественные покрытия MODENGY. Они используются в самых различных отраслях промышленности и автомобилестроения.

Типовыми узлами применения покрытий являются средне- и тяжелонагруженные подшипники, направляющие, зубчатые передачи, детали ДВС (юбки поршней, дроссельная заслонка и пр.), резьбовые соединения и другие пары трения из различных материалов (металлов, резин, пластмасс).

Антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY наносятся однократно на весь срок службы деталей, что позволяет полностью отказаться от масел и пластичных смазок для дальнейшего обслуживания.

Все начинается с оцинковки

Защита металлочерепицы от коррозии всегда многокомпонентная. Сначала сталь оцинковывают, потом пассивируют для лучшего закрепления цинка и дополнительной защиты, грунтуют и только после этого наносят полимерное покрытие. Такой защитный «пирог» позволяет даже самым дешевым видам металлочерепицы служить как минимум 10-15 лет до появления первых очагов коррозии.

Следовательно, на долговечность кровельного материала влияет не только тип покрытия металлочерепицы, но и характеристики цинкового слоя. Причем это влияние очень сильное: у двух видов стали может быть идентичный полимерный защитный слой, а срок службы отличаться в 1,5-2 раза. Связано это с разной плотностью оцинковки или, проще говоря, с расходом цинка на 1 м2 металла.

В зависимости от толщины цинкового покрытия металлочерепицы, ее можно условно разделить на четыре класса:

  1. Первый класс с плотностью оцинковки 275 г/м2 и более. Это европейский стандарт для кровельных материалов.
  2. Второй класс с плотностью цинкового слоя 180-275 г/м2. Сталь с таким покрытием тоже достаточно качественная.
  3. Третий класс с плотностью цинкового покрытия 142,5-180 г/м2. Металлочерепица с покрытием этого типа неплохо показывает себя в щадящих условиях, но в регионах со сложным климатом начинает ржаветь намного быстрее, чем материал первого класса.
  4. Четвертый класс с плотностью оцинковки 100-142,5 г/м2. Очень низкокачественный, но дешевый материал, который можно использовать только на временных постройках с ограниченным сроком службы.

Еще европейские компании выпускают металлочерепицу с покрытием плотностью до 350 г/м2. Это материал дорогой, предназначен для особо сложных условий, поэтому в России он встречается редко и для частного строительства не используется.

Очевидно, что при прочих равных, металлочерепица с плотностью 275 г/м2 прослужит намного дольше, чем материал, покрытий цинком с расходом меньше 142,5 г/м2. Но и стоит такая металлочерепица существенно дороже. Материал второго и третьего класса в этом смысле компромиссный, и чаще всего для частных домов выбирают именно его.

Достоинства и недостатки полимерных покрытий

Полимерные покрытия обладают как неоспоримыми преимуществами, так и явными недостатками.

К достоинствам полимеров можно отнести:

  • Эстетичность
  • Непроницаемость
  • Относительную термостойкость
  • Электроизоляционные свойства
  • Устойчивость к воде
  • Экологичность
  • Высокую адгезию
  • Большой выбор расцветок

Однако, наряду с положительными сторонами, полимерные покрытия не лишены недостатков. Главный из них – высокая стоимость нанесения, которая складывается из стоимости самого полимера, вспомогательных (грунтовочных) материалов, специального оборудования и пр.

Еще одним минусом полимерных покрытий является сложность их удаления. Они достаточно устойчивы к химикатам, поэтому растворителем удалить полимерный слой не получится. Снять покрытие можно только с помощью специального инструмента.

Существенный недостаток полимеров – невозможность их нанесения без специальных инструментов, которыми располагают только промышленные предприятия или узкие специалисты.

Помимо всего прочего, полимерными составами возможно покрывать не все металлы, а только те, которые проводят электрический ток. Это связано с особым методом нанесения полимеров – путем магнитной индукции.

Технология производства

Профнастил – это лист холоднокатанной стали, на который наносят защитное покрытие, а потом придают ему определенный рельеф. Это если очень коротко. Итоговые характеристики листа зависят от того, какое покрытие использовали, от его толщины и массы других параметров.

Процесс производства профнастила с полимерным покрытием выглядит следующим образом:

  • нанесение на стальные листы защитного цинкового покрытия;
  • обезжиривание и просушивание;
  • грунтовка, благодаря которой в значительной мере повышается адгезия оцинковки и полимерного слоя;
  • нанесение полимерного покрытия толщиной 25-200 мкм. Обычно полимерная защита наносится только на лицевую сторону листа, а обратная покрывается слоем лака, но в некоторых случаях покрытием защищают обе стороны. Такие листы обычно используют для организации заборов, чтобы обеспечить ему высокие декоративные качества;
  • окончательная полимеризация и укрепление защитного слоя в камерах с высокой температурой;
  • прокатка листа на профилегибочном станке для придания ему рельефа (волна или трапеция, высота 8-180 мм). На некоторых производствах рельеф листу придается после оцинковки, и только потом наносится полимерное покрытие.

Как правило, используют порошковый метод нанесения полимерного покрытия. Через металл пропускают положительный заряд, а полимерному порошку придают отрицательный заряд. Создается электромагнитное поле, и порошок притягивается к металлу, а в камерах под действием высоких температур происходит полимеризация. Реже практикуется жидкий метод окрашивания, но он не позволяет создать равномерный слой на металле, в результате чего снижается долговечность покрытия.

Качество профнастила (и в частности полимерного покрытия) зависит от того, насколько ответственно изготовитель подошел к производству продукции. Потому так важно обращаться только к проверенным производителям и продавцам.

Жителям Северо-Западного региона можно порекомендовать продукцию . В числе прочего компания предлагает профнастил с полимерным покрытием, с ассортиментом можно ознакомиться по ссылке https://treydmetall.ru/produktsija/listovoj-metalloprokat/profnastil-s-polimernyim-pokryitiem.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]