Наиболее долговечным (до 25-ти лет и более) методом защиты металла от коррозии является холодное цинкование, на сегодняшний день ЗАО «ПКФ Спектр» выпускает одноупаковочный состав для холодного цинкования на полиуретановой основе – «АнтикорЦинк». С подробным описанием этого материала и купить Антикор Цинк можно познакомиться на нашем сайте.
«АнтикорЦинк» был нами разработан еще в 2005 году, однако в массовое производство мы его включили совсем недавно (точнее с марта 2013 г). Одной из основных задач, которая была поставлена нами при разработке этого материала - возможность его применения по плотной ржавчине, в противовес всем остальным составам для холодного цинкования, предусматривающим нанесение цинка исключительно на чистую поверхность черных металлов.
В данной статье мы не будем раскрывать техническое изобретение, которое дало максимальный практический эффект, как и с использованием каких токопроводящих микроволокон, был изготовлен вышеуказанный состав, что в итоге позволило нам утверждать о достижении поставленной цели. Скажем только одно – полевые испытания «АнтикорЦинк», которые проводились с этим материалом с 2005 г, подтвердили наше предположение о возможном проникновении токопроводящих микроволокон (точнее «нановолокон») через плотную, но пористую поверхность ржавчины непосредственно к неокисленному железу или к его двухвалентному оксиду. Именно этот фактор, обеспечивающий наличие гальванической пары Fe-Zn или FeO-Zn, и был необходим для процесса первоначального формирования покрытия.
Полевые испытания, которые мы проводили с 2005 г, включали оценку стойкости получаемых покрытий как в бытовых условиях:
так и в промышленных:
Практический, восьмилетний опыт применения вышеуказанного состава (с возможностью периодической оценки состояния покрытий) позволил сделать ряд выводов - как в области необходимой доработки отдельных технологических свойств состава, методических отличий в подготовке металлических поверхностей с разной степенью «поражения ржавчиной», методик нанесения, так и в области перспективности в целом применения состава «АнтикорЦинк».
Что было доработано по технологическим свойствам
Известно, что металлический цинк имеет плотность 7,1 г/см3. При такой плотности (существенно превышающей плотность любых пигментов и наполнителей, используемых при изготовлении традиционных красок и эмалей) микронизированный цинк диспергированный в небольшом объеме разбавленного пленкообразователя (с плотностью менее 1 г/см3) при хранении будет неизбежно осаждаться на дно тары с образованием плотного трудновымешиваемого осадка.
Для повышения седиментационной устойчивости в процессе хранения (снижения гравитационного осаждения) и обеспечения легкой «вымешиваемости» составов при длительном хранении помимо эффективных диспергаторов (снижающих коагуляцию частиц цинка) и традиционных антиседиментационных добавок в композиции «АнтикорЦинк» был включен чешуйчатый микронизированный цинк, обладающий высокоразвитой поверхностью.
Введение чешуйчатого микронизированного цинка и вариации его соотношения с традиционным микронизированным цинком (помимо достижения поставленной цели по седиментационной устойчивости) в сочетании с токопроводящими «нановолокнами» сделало возможным нанесение материала на ржавчину, а также позволило дополнительно разнообразить оттенки получаемых покрытий от серебристо-белого до стандартно-серого.
Подготовка металлических поверхностей с разной степенью «поражения ржавчиной»
Старая плотная ржавчина (так обычно выглядят старые неокрашенные металлоконструкции) – в данном случае необходимой и достаточной подготовкой поверхности под окраску является предварительное обезжиривание поверхности, без какой либо дополнительной механической обработки.
Относительно гладкая ржавчина - требуется обработка металлической щеткой для придания поверхности небольшой шероховатости без удаления самой ржавчины с последующим обезжириванием.
Новые металлические поверхности, и поверхности с налетом свежей (пачкающейся) ржавчины, где необходимо применять механизированную обработку металлическими щетками практически по всей поверхности с последующим обезжириванием.
По методикам нанесения
Испытывались все возможные варианты и наилучшие результаты были получены при нанесении кистью и безвоздушным распылением, а так же обливом и окунанием для небольших поверхностей.
При нанесении пневматическим распылением и валиком необходимо осуществлять контроль толщины покрытия (для пневматического распыления и нанесения валиком больше подходит состав АнтикорЦинк-М).
Установлен оптимальный расход составов - 420 - 600 г/м² (2-3 слоя).
При нанесении состава на ржавчину в один слой (что не рекомендуется, желательно 2-3) в некоторых случаях спустя 2-3 месяца наблюдались отдельные рыжие вкрапления на поверхности, что свидетельствовало о пробивании ржавчиной мест с неплотным покрытием, однако дальнейшего распространения ржавчины по поверхности не происходило!
О перспективности применения составова «АнтикорЦинк»
Прежде чем говорить о составе «АнтикорЦинк», надо еще раз повторить о перспективности самого метода холодного цинкования в целом.
О преимуществах метода холодного цинкования
Использование метода холодного цинкования эффективно, как для получения самостоятельного покрытия и предварительного грунтования, так и для межоперационной защиты стали и ремонта ранее оцинкованных поверхностей.
Применение метода имеет ряд неоспоримых преимуществ по сравнению с горячим оцинкованием – это:
Дополнительные преимущества при использовании состава «АнтикорЦинк», подтвержденные 8-ми летними полевыми испытаниями:
Основное отличие полиуретановых составов для холодного цинкования от обычных красок и эмалей
В традиционных покрытиях на основе красок и эмалей основную функцию по защите металлов от атмосферной коррозии, развивающейся под воздействием паров воды и кислорода воздуха, выполняет органический пленкообразователь (лак), изолирующий металл от воздействия этих внешних факторов.
Однако любой органический пленкообразователь в высохшем покрытии подвержен старению (постепенной деструкции), связанному в основном с воздействием УФ-излучения, перепадов температур и других атмосферных факторов. Поэтому срок эксплуатации (срок защитного действия) покрытий на основе традиционных красок и эмалей в атмосферных условиях обычно не превышает 4-6 лет.
В отличие от покрытий на основе традиционных красок и эмалей в покрытиях на основе правильно-изготовленных составов для холодного цинкования роль изолирующего материала выполняет металлический цинк (микронизированный порошок цинка) и продукты его взаимодействия с атмосферной влагой, кислородом и углекислым газом, находящихся в воздухе. Цинк и продукты его окисления создают непроницаемое покрытие на металлических поверхностях, обеспечивая (помимо электрохимической защиты) надежную барьерную защиту черных металлов от атмосферной коррозии.
Поскольку сам цинк и его продукты окисления – неорганические вещества и не подвержены понятию деструкции под воздействием атмосферных факторов как в случае с органическими пленкообразователями – срок службы покрытий, полученных при нанесении составов для холодного цинкования может достигать 25 и более лет.
Поэтому - для долговременной защиты металлоконструкций в атмосферных условиях, обеспечивающей в т.ч. минимальные эксплуатационные затраты, выбор всегда следует делать в пользу составов для холодного цинкования, и в частности материала «АнтикорЦинк», обладающего дополнительными преимуществами перед традиционными материалами для холодного цинкования.