Зміст
1. Визначення та види лакофарбових покриттів
2. Методи нанесення лакофарбових матеріалів
3. Властивості лакофарбних покриттів
Список літератури
1. Визначення та види лакофарбових покриттів
Лакофарбові покриття, утворюються в результаті плівкоутворення (висихання, затвердіння) лакофарбових матеріалів. нанесених на поверхню (підкладку). Основне призначення: захист матеріалів від руйнування і декоративна обробка поверхні. За експлуатаційними властивостями розрізняють лакофарбові покриття атмосфері-, водо-, масло-і бензостійкі, хімічно стійкі, термостійкі, електроізоляційні, консерваційні, а також спеціального призначення. До останніх відносяться, наприклад, протиобростаючими (перешкоджають обрастанию підводних частин суден і гідротехнічних споруд морськими мікроорганізмами), світловідбиваючі, світяться (здатні до люмінесценції у видимій області спектра при опроміненні світлом або радіоактивним випромінюванням), термоіндикаторні (змінюють колір або яскравість світіння при певній температурі), вогнезахисні, протишумні (Звукоізолюючі). За зовнішнім виглядом (ступінь глянцю, хвилястість поверхностісті, наявність дефектів. лакофарбові покриття прийнято поділяти на 7 класів. Для отримання лакофарбові покриття застосовують різноманітні лакофарбові матеріали (ЛФМ), що розрізняються по складу і хімічної природі пленкообразователя:
ЛФМ на основі термопластичних плівкоутворювачів (бітумні, ефіроцеллюлозние лаки);
ЛФМ на основі термореактивних плівкоутворювачів (поліефірні, поліуретанові лаки);
ЛФМ на основі масел (оліфи, масляні лаки, олійні фарби);
ЛФМ, модифіковані маслами (алкідні лаки).
Використовують лакофарбові покриття у всіх галузях народного господарства і в побуті. Більше 50% всіх ЛФМ витрачається в машинобудуванні (з них 20% - в автомобілебудуванні), 25% - в будівельної індустрії. У будівництві для отримання лакофарбові покриття (Оздоблювальні) застосовують спрощені технології виготовлення і нанесення ЛФМ. Більшість лакофарбові покриття отримують нанесенням ЛКМ в кілька шарів (Рис. 1). Товщина одношарових лакофарбових покриттів коливається в межах 3-30 мкм, багатошарових - до 300 мкм. Для отримання багатошарових, наприклад захисних, покриття наносять кілька шарів різнорідних ЛФМ (комплексні лакофарбові покриття), при цьому кожен шар виконує певну функцію: нижній шар - грунт - забезпечує адгезію комплексного покриття до підкладки, уповільнення електрохімічної корозії металу; проміжний - шпаклівка - вирівнювання поверхні; верхні, покривні, шари (емалі; іноді для підвищення блиску останній шар - лак) надають декоративні і частково захисні властивості.
Малюнок 1. - Захисне лакофарбове покриття (в розрізі): 1-фосфатний шар; 2 - грунт; 3 - шпаклівка. 4 і 5 - шари емалі.
При отриманні прозорих покриттів лак наносять безпосередньо на поверхню, що захищається. Технологічний процес отримання комплексного лакофарбового покриття включає до декількох десятків операцій, пов'язаних з підготовкою поверхні, нанесенням ЛКМ, їх сушінням (Затвердінням) і проміжної обробкою. Вибір технологічного процесу залежить від типу ЛФМ та умов експлуатації лакофарбового покриття, природи підкладки, форми і габаритів окрашиваемого об'єкта. Якість підготовки офарблює поверхні в значній мірі визначає адгезійну міцність лакофарбового покриття до підкладки і його довговічність. Підготовка металевих поверхонь полягає в їх очищенню ручним або механізованим інструментом, піскоструминної або дробеструйной обробкою або ін, а також хімічними способами. Останні включають:
1) знежирення поверхні;
2) травлення - видалення окалини, іржі та ін продуктів корозії з поверхні (зазвичай після її знежирення);
3) нанесення конверсійних шарів (зміна природи поверхні; використовується при отриманні довговічних комплексних лакофарбових покриттів). До нього відносяться: фосфатування, яке полягає в утворенні на поверхні сталі плівки нерозчинних у воді тризаміщені ортофосфатов; оксидування (найчастіше електрохімічним способом на аноді);
4) отримання металевих підшару - цинкування або кадміювання (зазвичай електрохімічним способом на катоді).
Хімічні методи забезпечують високу якість підготовки поверхні, але сполучені з останньої промиванням водою і гарячою сушкою поверхонь, а отже, з необхідністю очищення стічних вод.
2. Методи нанесення лакофарбових матеріалів
Методи нанесення рідких і порошкових ЛКМ різні.
Застосовується кілька способів нанесення рідких ЛКМ:
Ручний (пензлем, шпателем, валиком) - для фарбування великогабаритних виробів (будівельних споруд, деяких промислових конструкцій), виправлення дефектів. в побуті; використовуються ЛКМ природної сушки.
валкових - механізоване нанесення ЛФМ за допомогою системи валиків зазвичай на плоскі вироби (листовий та рулонний прокат, полімерні плівки, щитові елементи меблів, папір. картон, металева фольга).
Занурення у ванну, заповнену ЛКМ. Традиційні (органоразбавляємиє) ЛКМ утримуються на поверхні після виймання виробу з ванни внаслідок змочування. У випадку водорозбавляються ЛФМ зазвичай застосовують занурення з електро-, хемо-і термоосажденіем. У відповідності зі знаком заряду поверхні офарблює вироби розрізняють ано-й катофоретіческое електроосадження - частинки ЛКМ рухаються в результаті електрофорезу до виробу, який служить відповідно анодом або катодом. При катодному електроосадженні (не супроводжується окисленням металу. як при осадженні на аноді) одержують лакофарбові покриття, володіють підвищеною корозійною стійкістю. Застосування методу електроосадження дозволяє добре захистити від корозії гострі кути і кромки вироби, зварні шви, внутрішні порожнини, але завдати можна тільки один шар ЛФМ, т. к. перший шар, який є діелектриком. перешкоджає електроосадження другого. При хемоосажденіі використовують ЛКМ дисперсійного типу, що містять окислювачі. При їх взаємодії з металевою підкладкою на ній створюється висока концентрація полівалентних іонів, що викликають коагуляцію приповерхневих шарів ЛФМ. При термоосажденіі осад утворюється на нагрітої поверхні; в цьому випадку в воднодісперсіоннимі ЛКМ вводять спец. добавку ПАР, що втрачає розчинність при нагріванні.
Струменевий обливши (налив) - забарвлювані вироби проходять через В«завісуВ» ЛФМ. Струменевий обливши застосовують для забарвлення вузлів і деталей різних машин і устаткування, налив - для фарбування плоских виробів (листового металу, щитових елементів меблів, фанери). Методи облива і занурення застосовують для нанесення ЛФМ на вироби обтічної форми з гладкою поверхнею, що фарбується в один колір з усіх боків.
Розпилення:
а) пневматична - з допомогою ручних або автоматичних пістолетообразних фарборозпилювачів, ЛФМ з температурою від кімнатної до 40-85 В° С подається під тиском (200-600 кПа) очищеного повітря; метод високопроізводітелен, забезпечує гарну якість лакофарбового покриття.
б) гідравлічне (Безповітряний), здійснюване під тиском, створюваним насосом (при 4-10 МПа у разі підігріву ЛФМ, при 10-25 МПа без підігріву);
в) аерозольне - з балончиків, заповнених ЛКМ і пропеллентом. застосовують при підфарбовування автомашин, меблів та ін
Істотний недолік методів розпилення - великі втрати ЛФМ (у вигляді стійкого аерозолю, що буря у вентиляцію, через осідання на стінах фарбувальної камери і в гідрофільтрах), досягають 40% при пневмораспиленіі. З метою скорочення втрат (до 1-5%) використовують розпилення в електростатичному полі високої напруги (50-140 кВ): частинки ЛКМ в результаті коронного розряду або контактного заряджання набувають заряд (звичайно негативний) і осідають на пофарбованих виробів, службовця електродом протилежного знака. Цим методом наносять багатошарові лакофарбові покриття на метали ...