Лакофарбні покриття
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Лакофарбні покриття

Лакофарбні покриття, покриття, які утворюються в результаті плівкоутворення (висихання) лакофарбних матеріалів, нанесених на поверхню виробів. Основне призначення Л. п. — захист матеріалів від руйнування (наприклад, металів — від корозії, дерева — від гниття) і декоративна обробка виробів (див. також Захисні лакофарбні покриття, Декоративні лакофарбні покриття, Обробка деревини, Малярні роботи ) . Існують також Л. п. спеціального призначення — електроізоляційні флуоресцентні, термоіндикатори, термостійкі, бензо- і маслостійкі і ін. Застосовують Л. п. у всіх галузях народного господарства і в побуті. При правильній експлуатації термін служби Л. п. може досягати декількох років, вони не дороги, просто наносяться і ремонтуються, надають поверхні, що захищається, красивому зовнішньому вигляду. У 1972 у всьому світі для здобуття Л. п. було витрачено близько 14,5 млн. т лакофарбних матеріалів.

  Властивості Л. п. визначаються складом лакофарбних матеріалів (типом плівкотвірних речовин, пігментів і ін.), а також структурою покриттів, які в більшості випадків складаються з декількох шарів. Найважливіші вимоги до Л. п. — міцне зчеплення ( адгезія ) окремих шарів один з одним, а нижнього шару — також і з підкладкою, твердість, міцність при вигині і ударі, вологонепроникність, атмосферостійкість, комплекс декоративних властивостей (прозорість або покриваність, колір, міра блиску, узор і ін.). При здобутті багатошарових Л. п. застосовують наступні матеріали: грунтовки, які наносять безпосередньо на підкладку для її антикорозійного захисту і забезпечення адгезії Л. п.; шпаклювання, грунтовки, що наносяться по шару, при необхідності заповнення пір, дрібних тріщин і усунення ін. дефектів поверхні; фарби, які додають поверхні необхідні декоративні властивості і забезпечують стійкість Л. п. до зовнішніх дій; лаки, що наносяться по шару фарби для підвищення блиску Л. п. (при здобутті прозорих Л. п. лак наносять безпосередньо на поверхню, що захищається). Загальна товщина багатошарових Л. п. складає зазвичай 40—300 мкм.

  Технологічний процес здобуття Л. п. включає операції підготовки поверхні, нанесення окремих шарів, сушку Л. п. і їх обробку. Якість підготовки поверхні під забарвлення в значній мірі визначає адгезію Л. п. до підкладці. Ефективні способи підготовки металевих поверхонь — додання ним шорсткості за допомогою дробеструйной або гидроабразівной обробки або створення мікропористого підшару дорогою оксидування або фосфатування .

  Технологія нанесення лакофарбних матеріалів зазнала починаючи з 1920—30-х рр. істотні зміни у зв'язку з розвитком виробництва синтетичних плівкотвірних речовин, а також в результаті розробки ефективних засобів механізації і автоматизації виробничих процесів. Відомі відвіку ручні методи нанесення лакофарбних матеріалів за допомогою кисті або шпателя зважаючи на їх малу продуктивність і скруту при роботі з бистровисихающимі лакофарбними матеріалами використовуються в сучасному виробництві в обмежених масштабах. У машинобудуванні найбільш поширений метод нанесення Л. п. за допомогою ручних або автоматичних пістолетообразних фарборозпилювачів. Вживання цього високопродуктивного методу дозволяє отримувати Л. п. хорошої якості на поверхнях різної форми. У установках для того, що пневматичного розпиляло може бути здійснений підігрівання (до 55—70°С) як лакофарбного матеріалу, так і повітря, що витрачається на те, що розпиляло. Це дозволяє наносити високов'язкі матеріали і зменшувати, таким чином число шарів, необхідних для здобуття Л. п. заданої товщини. Недолік методу — великі втрати лакофарбного матеріалу (до 50%) па розсіювання в навколишньому повітрі («туманообразованіє»). Окрім непродуктивної витрати матеріалів, це створює важкі умови роботи. Тому лакофарбні матеріали розпиляли зазвичай в захищених, добре вентильованих камерах. Втрати на «туманообразованіє» можуть бути істотно зменшені (до 15—30%) при розпиляло лакофарбних матеріалів під високим тиском, створюваним насосом [4—25 Мн/м 2 (40—250 кгс/см 2 ) ].

  Різке скорочення втрат на «туманообразованіє» (до 5—10%) досягається при тому, що розпиляло лакофарбних матеріалів в електричному полі постійного струму високої напруги (близько 100 кв ) . В результаті коронного розряду, створюваного на гострій кромці розпилювача, частки матеріалу набувають заряду (зазвичай негативний), унаслідок чого вони розпилялися і осідають на протилежно зарядженому і заземленому виробі. У електричному полі наносять багатошарові Л. п. як на метали, так і на неметалічні матеріали, зокрема на деревину з вологістю не менше 8%. Електророзпиляло, широко вживане для забарвлення деталей на конвеєрних лініях здійснюється автоматично. Одиничні і різнотипні вироби забарвлюють за допомогою ручних електророзпилювачів, вироби складного профілю — за допомогою пневмоелектро- і гидроелектрораспилітелей, вживання яких дозволяє покривати заглиблені ділянки поверхні. При підфарбовуванні і відновленні зовнішнього вигляду виробів (наприклад, автомобілів, меблів) використовують метод того, що аерозольного розпиляло за допомогою балончиків, заповнених лакофарбним матеріалом, розбавленим зрідженим фреоном .

  Однотипні вироби масового виробництва, що мають обтічну форму, можна забарвлювати методами занурення і струминного обливання; у останньому випадку витрачається менше лакофарбного матеріалу. Дефект Л. п., отримуваних цими методами, — утворення патьоків і «напливів» — запобігають, пропускаючи забарвлені вироби через тунель з парами розчинника. При цьому затримується випаровування розчинника з нанесеного шару, що дозволяє уникнути передчасного загусання лакофарбного матеріалу.

  Для нанесення поліефірних лакофарбних матеріалів на дерев'яні щитові заготовки меблів застосовують лаконалівную машину .

  Методом електроосадження у ваннах на аноді (напруга постійного струму 30—500 в ) на автоматизованих конвеєрних лініях отримують Л. п. з грунтовок, що водорозбавляються, і лаків. Під впливом електрофорезу частки лакофарбного матеріалу розряджаються на аноді і осідають на нім, переходячи у водонерастворімую форму. Цим методом може бути нанесений лише один шар Л. п. (20—25 мкм ), оскільки його ізолююча дія перешкоджає електроосадженню подальших шарів. До високопродуктивних методів нанесення Л. п. на листові і рулонні матеріали (наприклад, металеві стрічки, смуги) відноситься накатка за допомогою валків.

  Сушка Л. п. буває холодна (природна, повітря) або гаряча (штучна, пічна). Холодну сушку застосовують для швидко висихаючих лакофарбних матеріалів, а також для що повільно висихають, але наносяться на вироби, які не можна піддавати дії високих температур. Гаряча сушка дозволяє не лише прискорити випаровування розчинника, але і отвердіть Л. п. на основі реакционноспособних (перетворюваних) пленкообразователей. Один з найбільш старих методів гарячої сушки — конвективний, здійснюваний в сушильних камерах; при його використанні сушка кожного шару триває 1—3 ч. продуктивніший (у 3—6 разів) метод терморадіационной сушки Л. п. під дією інфрачервоних променів. Джерелами випромінювання служать лампи розжарювання або темні випромінювачі — металеві панелі або керамічні плити, що нагріваються до 400—700°С трубчастими електронагрівачами або газовими пальниками. Темні випромінювачі довговічніші, ефективніше і економічніше лампових (див. Інфрачервоний нагрів ) . Швидке висихання Л. п. досягається при індукційному методі сушки унаслідок нагріву підкладки вихровими струмами. Під дією ультрафіолетового опромінення або потоку швидких електронів поліефірниє лакофарбні матеріали висихають (отверждаются) протягом доль секунди.

  Обробні операції включають шліфування абразивними шкірками висушених нижніх шарів Л. п. для видалення сторонніх включень і поліпшення адгезії між шарами. Верхній шар Л. п. при необхідності полірують, наприклад, за допомогою полірувальної пасти і полірувальної води. Шліфування і полірування можуть бути здійснені уручну, а також за допомогою машинок пневматичної дії або автоматичних пристроїв.

  Для контролю якості Л. п. проводять їх зовнішній огляд і визначають (на зразках) твердість, еластичність, міцність при вигині, антикорозійні властивості, атмосферостійкість і ін. експлуатаційні характеристики.

 

  Літ.: Любімов Би. Ст, Спеціальні захисні покриття в машинобудуванні, 2 видавництва, М. — Л., 1965; Аронов Н. Ст, Устаткування і механізація цехів неметалічних захисних покриттів, М., 1969; Довідник по лакофарбних покриттях в машинобудуванні, М., 1964; Альбом устаткування цехів забарвлень, М., 1970.

  М. М. Гольдберг.