Практический опыт внедрения ВД ЛКМ
Быстрый прогресс водно-дисперсионных (ВД) лакокрасочных материалов (ЛКМ) игруппы водоразбавляемых обусловлен рядом их преимуществ по сравнению с другими ЛКМ из разряда экологически благоприятных. По сравнению с водораpбавляемыми они обеспечивают возможность низкотемпературной сушки вплоть до комнатной температуры, позволяют в отличие от них, а также от материалов с высоким сухим остатком полностью исключить применение органических растворителей, по сравнению с порошковыми не требуют коренного переоснащения окрасочных участков.
В настоящее время уже накоплен некоторый практический опыт внедрения ВД ЛКМ, выявивший особенности технологии их нанесения, специфические требования к оборудованию и другим параметрам процесса окраски:
- • снижение или полное устранение взрыво- и пожароопасности и связанных с ними материальных затрат и человеческих жертв;
- • сокращение расходов на приобретение и эксплутатацию оборудования, так как отпадает необходимость его взрыво- и пожаробезопасного исполнения;
- • значительное упрощение оборудования для предупреждения пожара и пожаротушения;
- • уменьшение расходов на монтажно-строительные работы при организации окрасочных участков, так как становится возможным их расположение внутри сборочных и других механических цехов без возведения огнестойких стен;
- • снижение уровня токсичности воздушных выбросов, что влечет за собой сокращение расходов на их очистку или штрафные санкции за выброс растворителей;
- • уменьшение расходов на материалы при промывке коммуникаций, оборудования, оснастки при переходе на другой тип ЛКМ, смене цвета, так как в качестве промывочной жидкости используется вода;
- • возможность получения Пк активными методами (электро- , автоосаждение), обеспечивающими хорошие защитные свойства Пк;
- • серьезным преимуществом водоразбавляемых ЛКМ является возможность создания безотходных технологий получения Пк при нанесении распылением. В этом случае используется свойство этих материалов смешиваться с водой без коагуляции. Такие установки включаютс ультрафильтры, способныеконцентрировать ЛКМ, поступающие из ванн гидрофильтров, до уровня, необходимого для проведения окрашивания. Таким образом, весь материал возвращается обратно в проиводственный цикл.
Материал | Время высыхания, ч |
Относительная твёрдость, усл. ед. |
Водостойкость, ч |
Блес Пк, % | |
исходный | через 25 сек | ||||
ВД-акриловая эмаль |
6-8 | 0,5 - 0,7 | 240 | 60-70 | 35-48 |
Алкидная эмаль |
16 | 0,4 - 0,5 | 48 | 85 | 2-10 |
Вместе с тем при внедрении ВД ЛКМ возникает ряд вопросов, требующих специальных инженерно-технических решений:
- • затруднен6ная коагуляция ЛКМ в ваннах гидрофильтров. В этой связи большинство фирм, предлагающих ВД ЛКМ обычно поставляют и специальные коагулирующие системы.
- • требуется специальное оборудование для нанесения ВД ЛКМ методом электрораспыления, обеспечивающее повышенный уровень электроизоляции рециркуляционных контуров от ВД ЛКМ;
- • в отличие от органорастворимых ВД ЛКМ нельзя использовать в многослойных Пк «мокрый по мокрому», на линиях окраски должны быть установлены испарительные зоны для удаления воды перед нанесением второго слоя;
- • некоторые проблемы могут возникнуть из-за коррозии конструкционных материалов, применяемых в трубопроводах, системах рециркуляции, приборах, перемешивающих устройствах (даже если они выполнены из нержавеющей стали или цветных металлов); эти вопросы необходимо согласовывать с поставщиком ЛКМ; поэтому целесообразно применять оборудование, изготовленное из пластмасс;
- • ВД ЛКМ более чувствительны к температуре и влажности окружающего воздуха, что может повлиять на нанесение и отверждение Пк, в связи с чем необходимо специально регламентировать эти параменты; для большинства ВД ЛКМ нижней температурой хранения и транспортировки является 0°С;
- • для разбавления некоторых ВД ЛКМ требуется специально очищенная вода, так как при использовании обычной водопроводной воды возможна закупорка распылительного оборудования, появления нароста на соплах;
- • для ВД ЛКМ характерна повышенная энергоемкость стадии отверждения Пк; с другой стороны, уменьшение энергозатрат, обусловленное значительным снижением мощности вентиляционны систем для предупреждения возникновения взрывоопасных концентраций;
- • исходя из зарубежного опыта, считается, что более целесообразен переход на ВД ЛКМ при монтаже новых окрасочных линий, а не преобразование существующих линий по окрашиванию органорастворимыми ЛКМ.
Материал | Блеск Пк, % | Меление, балл | Сохранение цвета, балл | Относительн. стоимость |
Вд-акриловая эмаль | 21 | 6 | - | 1 |
Органорастворимые эмали на основе модифицированных полиэфиров |
2-19 | 3-10 | 6-7 | 2-8 |
Виниловые | 1 | 1 | 6 | - |
Полиакриловые | 2 | 1 | 7 | - |
В России создан достаточно широкий ассортимент ВД грунтовок общего назначения для систем противокоррозионных Пк, эксплатирующихся в условиях холодного и умеренного климата. Этими материалами можно без ущерба для защитных свойств Пк заменить органорастворимые грунтовки типа ГФ-021, нитроцеллюлозные грунтовки, а в некоторых случаях грунтовки типа ФЛ-03К и др. Особенностью ВД грунтовок общего назначения является возможность получать на их основе самостоятельные защитные Пк со сроком эксплуатации от трех лет и более.
Хорошо зарекомендовали себя грунтовки и грунт-краски водно-дисперсионные композиции на основе синтетических латексов, модифицированных кислыми фосфатными соединениями производства фирмы «ПОЛИФАН». Краски рекомендуются для отделки изделий машиностроения, строительных конструкций, транспортных средства. На основании комплексных исследований, выполненных ЦНИИСК им.Кучеренко совместно со специализированными организациями различного профиля (НИИ с ОМСЗ лакокрасочной промышленности, НИИЖТ, НИИ вагоностроения, НИИ Мосстроя) установлена совместимость краски ВД-КЧ-1Ф с традиционными лакокрасочными материалами (пентафталиевыми, акрилатными, глифталиевыми, полиэфирсиликоновыми, перхлорвиниловыми, внилиденхлоридными, эпоксидными и т.д.), а также с водными дисперсиями и растворами перечисленных полимеров.
Было установлено, что использование ВД-КЧ-1Ф в качестве грунта повышает адгезию, защитные свойства и долговечность покрытия в целом в 1,5-2,5 раза. На основании выполненных ислледований краска типа ВД-КЧ-1Ф рекомендована в качестве самостоятельного покрытия, а также как грунт в сочетании с традиционными ЛКМ для антикоррозионной и защитно-декоративной отделки строительных конструкций с температурой эксплуатации от -70°С до +50°С без ограничений по влажности а также для антикоррозионной защиты инженерных коммуникаций, связанных с системой водоснабжения населенных пунктов.
По материалам статьи «Водно-дисперсионные лакокрасочные материалы промышленного назначения» журнала «Лакокрасочные материалы и их применение», 2004 г.
0 комментариев