Стальные конструкции широко используют в строительстве, машино- и судостроении. Но даже самая прочная сталь имеет один недостаток – она подвержена коррозии. При воздействии кислорода и влаги из атмосферного воздуха поверхность металла начинает окисляться, появляется ржавчина. При прогрессе повреждения коррозия продвигается вглубь металла и может разрушить даже самые прочные сооружения.
Защита металлов от коррозии производится разными способами – покраской, грунтовкой, установкой электрохимических контуров. Один из наиболее эффективных методов – полимерные покрытия. Часто прокат со слоем полимера на поверхности называют «металлополимер». Но необходимо знать, что даже при самом высоком уровне адгезии металл остается металлом, а полимер – полимером.
При нарушении слоя покрытия кислород и влага могут проникнуть под защитный слой и начать свое разрушительное действие. Полимерное покрытие для металлопроката позволяет защитить сталь на протяжении нескольких десятков лет при условии, что оно не будет повреждено механическим способом.
Используемые для защиты металла полимеры отличаются разнообразием химических и физических свойств. При выборе вида защиты необходимо точно определить, в каких условиях будет эксплуатироваться конструкция, чтобы выбрать самый эффективный вид защиты. Ни один полимер не гарантирует 100% защиты от всех неблагоприятных факторов.
Особенность полимерной защиты
Завод Металлоконструкций выпускает прокат разных видов с полимерным покрытием, рассчитанным на нормальные условия эксплуатации. В основном это профилированный лист, использующийся для крыш, стен, оград и т.д. Технология полимерной защиты предусматривает поочередное нанесение защитных покрытий. Это:
- оцинковка;
- пассирующее покрытие;
- грунт;
- полимер с лицевой стороны;
- порошковая краска с изнанки.
Толщина проката находится в диапазоне от 0,4 до 2 мм.
Оцинковка проводится как гальваническим методом, так и погружением в горячую ванну с расплавом цинка.
Второй этап технологического цикла – пассивирование. Это сложный процесс, который разрабатывается для каждого металла и сплава отдельно. При пассивировании на поверхность изделия наносятся соединения, которые образуют тончайшую оксидную пленку, снижающую химическую активность материала по отношению к кислороду. Проще говоря, металл уже окислен, все активные электроны нейтрализованы, и с кислородом взаимодействовать попросту нечему.
После снижения электрохимической активности металла на поверхность проката наносится слой грунта – вещества, которое одновременно защищает металл от контакта с влагой и кислородом и значительно повышает адгезию с полимером, использующимся в роли внешнего покрытия. После грунтовки прокат поступает на линию финишной защиты, где производится нанесение полимера.
Методы нанесения покрытия
В зависимости от объема выпускаемой продукции и требований к стойкости полимеризация производится разными способами. Промышленные методы – следующие:
- наклеивание пленки;
- погружение в расплав пластической массы;
- окрашивание валками;
- напыление в электростатическом поле.
По качеству полимерной защиты изделия подразделяются на односторонние и двусторонние. Если на лицевой стороне находится слой грунта и полимера, а на обратной – слой полимера, то такая защита называется двусторонней. При использовании полимера только с одной (лицевой) стороны, и эмали или порошковой краски – с другой, покрытие считается односторонним. Хотя часто защитные свойства порошкового покрытия не уступают ряду полимеров.
Виды полимеров для защиты металла
В широком ряду полимеров существует немного материалов, которые подходят для покрытия металлопроката. Выбор зависит от вида продукции и предполагаемых условий эксплуатации. Для кровельного и конструкционного проката используют:
- полиэстер PE, SP (иногда производители указывают название «полиэфир»);
- ламинат;
- тефлон PEMA;
- пурал (модифицированный полиамид) PURAL;
- пластизол PVS (поливинилхлорид);
- поливинилиденфторид PVDF (ПВХ+акрил);
- акрил AY.
Самое популярное покрытие – полиэстер. Популярность материала обусловлена ценой и неплохими эксплуатационными качествами. Полиэстер относится к бюджетному сегменту из-за невысокой механической прочности, хотя от коррозии защищает вполне прилично. Отличается стойкостью к УФ-излучению, что делает его отличным вариантом для кровли.
PURAL относится к более высокой категории покрытия. Он обладает стойкостью к химическим воздействиям, перепадам температуры и механическим повреждениям. Несколько уступает по качеству покрытию PVDF, которое считается лучшим по большинству характеристик.
Акриловые полимеры, как и пластизол, по сумме характеристик уступают вышеназванным покрытиям. Пластизол обладает высокой механической прочностью, но неустойчив к ультрафиолету и температурным колебаниям. Акрил больше подходит для использования внутри помещений: это чувствительный к ультрафиолету и перепадам температур материал, к тому же – не слишком твердый.
Но по сравнению с покраской, даже порошковой, полимерное покрытие любого вида находится на уровень выше. Защищенный полимером прокат можно изгибать, профилировать, резать без риска нарушить степень защиты. Все виды полимеров окрашиваются в широкой цветовой гамме, что дает возможность выбрать материал не только по функционалу, но и по дизайну.