ПУБЛИКАЦИИ
Журнал «Коррозия. Территория нефтегаз» март 2011
Новый материал для ремонтной окраски.
Н.В. Герт, старший инженер-исследователь, ЗАО Научно-производственный холдинг «ВМП»;
О.Ю. Субботина, к.х.н., заместитель генерального директора по коммерческой деятельности, ЗАО Научно-производственный холдинг «ВМП»
Любое лакокрасочное покрытие рано или поздно разрушается под воздействием окружающей среды и перестает выполнять свои декоративные и, главное, защитные функции. Продлить сроки службы конструкций помогает ремонтная окраска. Однако проведение эффективного и одновременно малозатратного ремонта часто оказывается весьма сложной задачей. Специально для ее решения на предприятии ВМП разработан новый защитный материал – толстослойная эпоксидная грунт- эмаль ИЗОЛЭП-mastic.
Существуют два противоположных подхода к ремонтной окраске:
• первый – абразивоструйная очистка поверхности до степени Sa 2, Sa 2 ½ по ИСО 8501-2:1998 и последующее нанесение покрытий с высокими защитными свойствами на основе химстойких полимеров, таких как эпоксидные смолы и полиуретаны;
• второй – механическая очистка до степени St2, St3 с сохранением остатков прочно сцепленной ржавчины и старой краски и нанесение дешевых лакокрасочных материалов, чаще всего алкидных.
Первый способ высокоэффективен и способен обеспечить наиболее длительную защиту со сроками службы в промышленной атмосфере более 15 лет по ИСО 12944-5:2007. Однако из-за высокой стоимости материалов, а главное – работ по подготовке поверхности он используется далеко не всегда. Кроме того, абразивоструйная очистка в ряде случаев недопустима из-за невозможности остановки технологических процессов на производстве.
Второй способ ремонта достаточно дешев, но недостаточно эффективен из-за низких сроков службы получаемых покрытий, особенно при использовании недорогих алкидных материалов. Но и применение дорогих материалов в сочетании с механической подготовкой поверхности также не гарантирует больших сроков службы, поскольку сама по себе механическая подготовка поверхности снижает срок службы покрытия в среднем на 50% по сравнению с качественной струйной очисткой. Кроме того, существует угроза несовместимости наносимого и старого покрытий.
Тем не менее существует класс покрытий с высокими защитными свойствами и одновременно толерантных к подготовке поверхности, позволяющих реализовать третий подход к ремонтной окраске, сочетающий преимущества двух первых – долговечность покрытия и экономичность работ. К таким покрытиям относится толстослойная эпоксидная грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic, адаптированная к нанесению на плохо подготовленную поверхность. Покрытие ИЗОЛЭП-mastic предназначено для защиты от коррозии металлоконструкций, эксплуатируемых в атмосферных условиях всех климатических районов, типов и категорий размещения по ГОСТ 15150-69, при ремонтных работах с минимальной подготовкой поверхности.
Эпоксидная основа обеспечивает высокие защитные свойства покрытия и хорошую адгезию к различным поверхностям, поэтому грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic может наноситься на ранее окрашенную поверхность и металл со следами коррозии, при условии удаления отслаивающейся краски и рыхлой ржавчины. Набираемая за один слой большая толщина покрытия (150–300 мкм сухой пленки) снижает трудоемкость окраски, позволяя за один проход создать надежный барьер, препятствующий доступу влаги, кислорода и других агрессивных сред к металлу. Толстослойность очень важна и с точки зрения декоративного вида ремонтного покрытия, т.к. она скрывает все шероховатости рельефа поверхности после механической очистки.
Грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic – двухкомпонентный материал, состоящий из основы и отвердителя. Его основные характеристики приведены в табл. 1.
Таблица 1 Основные характеристики грунт-эмали и покрытия ИЗОЛЭП-mastic
Наименование показателя | Значение показателя |
Плотность, г/см3 | 1,3-1,4 |
Массовая доля нелетучих веществ, % | 80-85 |
Объемная доля нелетучих веществ, % | 73 |
Время высыхания до степени 3 при температуре (20±2) °С, ч | не более 5 |
Жизнеспособность после смешения компонентов при температуре (20±2) °С, ч | не менее 2 |
Толщина слоя, мкм | 150–300 |
Теоретический расход на однослойное покрытие, г/м2 | 275–550 |
Время до нанесения эмали ПОЛИТОН-УР (УФ) при температуре (20±2) °С • минимальное, ч • максимальное, мес | 6 3 |
Внешний вид и цвет покрытия | Полуматовое, серебристо-серое |
Адгезия при подготовке поверхности до степени St 2, балл | 1-2 |
Адгезия методом нормального отрыва при подготовке поверхности до степени St 2, МПа | 10 |
Твердость по Персозу при толщине покрытия 150 мкм, у.е. | 0,4 |
При производстве эмали используются высококачественные сырьевые компоненты российского и импортного производства. Составляющая пленкообразующую основу эпоксидная смола, модифицированная с применением светлых углеводородных смол нового поколения, обеспечивает:
• реологические свойства, необходимые для нанесения за один слой покрытия с большой толщиной (150–300 мкм) и оптимальные для нанесения методом безвоздушного распыления и кистью;
• низкое содержание растворителей и, как следствие, хорошую совместимость со старыми красками, низкий расход материала и его сравнительную экологическую безопасность;
• достаточно высокую для эпоксидных лакокрасочных материалов эластичность, даже при большой толщине покрытия, что позволяет избежать растрескивания в условиях холодного климата с большими перепадами температур и выдерживать внутренние напряжения из-за наличия под покрытием слоев других красок.
Используемый для отверждения эпоксидной смолы полиаминный отвердитель не содержит фенолов и позволяет проводить окрасочные работы при сравнительно низких температурах, вплоть до 0 °С.
Грунт-эмаль может применяться в качестве самостоятельного однослойного покрытия или с перекрытием акрил-уретановой эмалью ПОЛИТОН-УР (УФ).
Нанесение финишной эмали позволяет воплотить любые цветовые решения и дополнительно способствует повышению защитных свойств покрытия, в том числе в условиях интенсивного УФ-излучения.
Рекомендуются две основные системы покрытий на основе грунт-эмали ИЗОЛЭП-mastic:
• Система № 1. Грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic (1 слой, толщина 160–200 мкм).
• Система № 2. Грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic (1 слой, толщина 160–200 мкм) + эмаль ПОЛИТОН-УР (УФ) (1 слой, толщина 50–70 мкм). Общая толщина 220–260 мкм.
Срок службы систем покрытий по результатам испытаний в лаборатории «ЛКП-Хотьково-Тест» составляет не менее 10 лет в условиях открытой промышленной атмосферы умеренно-холодного климата, и это при подготовке поверхности до степени St 2 или нанесении покрытия по остаткам старой краски ПФ-115. Эти же системы покрытий прошли испытания в институте ВНИИГАЗ на соответствие техническим требованиям к наружным атмосферостойким покрытиям металлоконструкций ОАО «Газпром» и рекомендованы для противокоррозионной защиты наземных металлоконструкций предприятий ОАО «Газпром».
Если сравнивать грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic с традиционно используемой алкидной эмалью ПФ-115, которая в большей степени создает эффект видимости, нежели выполняет защитную функцию, то за десятилетний срок службы покрытия ИЗОЛЭП-mastic покрытие ПФ-115 пришлось бы обновить 4 раза.
С учетом стоимости материала и работ по его нанесению затраты в пересчете на 10 лет эксплуатации покрытия ИЗОЛЭП-mastic будут почти в три раза ниже, чем затраты на покрытие ПФ-115 (табл. 2). При этом экономия составит около 800 руб. на каждый квадратный метр защищаемой поверхности.
Благодаря оптимальному сочетанию защитных и технологических свойств с экономичностью материала покрытие ИЗОЛЭП-mastic уже активно используется при выполнении ремонтных работ на объектах самого разного профиля на предприятиях энергетической, химической и горнодобывающей отраслей. Накоплен опыт успешного применения грунт-эмали ИЗОЛЭП-mastic при ремонтных работах с различным исходным состоянием поверхности конструкций (рис. 1 и 2). Практика эксплуатации объектов, окрашенных грунт-эмалью ИЗОЛЭП-mastic 3 года назад, подтверждает высокие защитные свойства покрытия.
Таким образом, на рынке лакокрасочных материалов появился новый современный экономичный материал, обеспечивающий эффективную антикоррозионную защиту металлоконструкций при ремонтных работах – толстослойная грунт-эмаль ИЗОЛЭП-mastic производства ВМП.