Лакокрасочные покрытия

Определение "Лакокрасочные покрытия" в Большой Советской Энциклопедии

Лакокрасочные покрытия, покрытия, которые образуются в результате плёнкообразования (высыхания) лакокрасочных материалов, нанесённых на поверхность изделий. Основное назначение Лакокрасочные покрытия - защита материалов от разрушения (например, металлов - от коррозии, дерева - от гниения) и декоративная отделка изделий (см. также Защитные лакокрасочные покрытия, Декоративные лакокрасочные покрытия, Отделка древесины, Малярные работы). Существуют также Лакокрасочные покрытия специального назначения - электроизоляционные, флуоресцентные, термоиндикаторные, термостойкие, бензо- и маслостойкие и др. Применяют Лакокрасочные покрытия во всех отраслях народного хозяйства и в быту. При правильной эксплуатации срок службы Лакокрасочные покрытия может достигать нескольких лет, они не дороги, просто наносятся и ремонтируются, придают защищаемой поверхности красивый внешний вид. В 1972 во всём мире для получения Лакокрасочные покрытия было израсходовано около 14,5 млн. т лакокрасочных материалов.

Свойства Лакокрасочные покрытия определяются составом лакокрасочных материалов (типом плёнкообразующих веществ, пигментов и др.), а также структурой покрытий, которые в большинстве случаев состоят из нескольких слоев. Важнейшие требования к Лакокрасочные покрытия - прочное сцепление (адгезия) отдельных слоев друг с другом, а нижнего слоя - также и с подложкой, твёрдость, прочность при изгибе и ударе, влагонепроницаемость, атмосферостойкость, комплекс декоративных свойств (прозрачность или укрывистость, цвет, степень блеска, узор и др.). При получении многослойных Лакокрасочные покрытия применяют следующие материалы: грунтовки, которые наносят непосредственно на подложку для её антикоррозионной защиты и обеспечения адгезии Лакокрасочные покрытия; шпатлёвки, наносимые по слою грунтовки при необходимости заполнения пор, мелких трещин и устранения др. дефектов поверхности; краски, которые придают поверхности необходимые декоративные свойства и обеспечивают стойкость Лакокрасочные покрытия к внешним воздействиям; лаки, наносимые по слою краски для повышения блеска Лакокрасочные покрытия (при получении прозрачных Лакокрасочные покрытия лак наносят непосредственно на защищаемую поверхность). Общая толщина многослойных Лакокрасочные покрытия составляет обычно 40-300 мкм.

  Технологический процесс получения Лакокрасочные покрытия включает операции подготовки поверхности, нанесения отдельных слоев, сушку Лакокрасочные покрытия и их отделку. Качество подготовки поверхности под окраску в значительной степени определяет адгезию Лакокрасочные покрытия к подложке. Эффективные способы подготовки металлических поверхностей - придание им шероховатости с помощью дробеструйной или гидроабразивной обработки или создание микропористого подслоя путём оксидирования или фосфатирования.

  Технология нанесения лакокрасочных материалов претерпела начиная с 1920-30-х гг. существенные изменения в связи с развитием производства синтетических плёнкообразующих веществ, а также в результате разработки эффективных средств механизации и автоматизации производственных процессов. Известные издавна ручные методы нанесения лакокрасочных материалов с помощью кисти или шпателя ввиду их малой производительности и затруднений при работе с быстровысыхающими лакокрасочными материалами используются в современном производстве в ограниченных масштабах. В машиностроении наиболее распространён метод нанесения Лакокрасочные покрытия с помощью ручных или автоматических пистолетообразных краскораспылителей. Применение этого высокопроизводительного метода позволяет получать Лакокрасочные покрытия хорошего качества на поверхностях различной формы. В установках для пневматического распыления может быть осуществлен подогрев (до 55-70°С) как лакокрасочного материала, так и расходуемого на распыление воздуха. Это позволяет наносить высоковязкие материалы и уменьшать, таким образом число слоев, необходимых для получения Лакокрасочные покрытия заданной толщины. Недостаток метода - большие потери лакокрасочного материала (до 50%) па рассеивание в окружающем воздухе («туманообразование»). Помимо непроизводительного расхода материалов, это создаёт тяжёлые условия работы. Поэтому лакокрасочные материалы распыляют обычно в огражденных, хорошо вентилируемых камерах. Потери на «туманообразование» могут быть существенно уменьшены (до 15-30%) при распылении лакокрасочных материалов под высоким давлением, создаваемым насосом [4-25 Мн/м² (40-250 кгс/см²)].

  Резкое сокращение потерь на «туманообразование» (до 5-10%) достигается при распылении лакокрасочных материалов в электрическом поле постоянного тока высокого напряжения (около 100 кв). В результате коронного разряда, создаваемого на острой кромке распылителя, частицы материала приобретают заряд (обычно отрицательный), вследствие чего они распыляются и осаждаются на противоположно заряженном и заземлённом изделии. В электрическом поле наносят многослойные Лакокрасочные покрытия как на металлы, так и на неметаллические материалы, в частности на древесину с влажностью не менее 8%. Электрораспыление, широко применяемое для окраски деталей на конвейерных линиях, осуществляется автоматически. Единичные и разнотипные изделия окрашивают с помощью ручных электрораспылителей, изделия сложного профиля - с помощью пневмоэлектро- и гидроэлектрораспылителей, применение которых позволяет покрывать заглубленные участки поверхности. При подкраске и восстановлении внешнего вида изделий (например, автомобилей, мебели) используют метод аэрозольного распыления с помощью баллончиков, заполненных лакокрасочным материалом, разбавленным сжиженным фреоном.

  Однотипные изделия массового производства, имеющие обтекаемую форму, можно окрашивать методами окунания и струйного обливания; в последнем случае расходуется меньше лакокрасочного материала. Дефект Лакокрасочные покрытия, получаемых этими методами, - образование подтёков и «наплывов» - предотвращают, пропуская окрашенные изделия через туннель с парами растворителя. При этом задерживается улетучивание растворителя из нанесённого слоя, что позволяет избежать преждевременного загустения лакокрасочного материала.
Для нанесения полиэфирных лакокрасочных материалов на деревянные щитовые заготовки мебели применяют лаконаливную машину.

  Методом электроосаждения в ваннах на аноде (напряжение постоянного тока 30-500 в) на автоматизированных конвейерных линиях получают Лакокрасочные покрытия из водоразбавляемых грунтовок и лаков. Под влиянием электрофореза частицы лакокрасочного материала разряжаются на аноде и осаждаются на нём, переходя в водонерастворимую форму. Этим методом может быть нанесён только один слой Лакокрасочные покрытия (20-25 мкм), т. к. его изолирующее действие препятствует электроосаждению последующих слоев. К числу высокопроизводительных методов нанесения Лакокрасочные покрытия на листовые и рулонные материалы (например, металлические ленты, полосы) относится накатка с помощью валков.

Сушка Лакокрасочные покрытия бывает холодная (естественная, воздушная) или горячая (искусственная, печная). Холодную сушку применяют для быстро высыхающих лакокрасочных материалов, а также для медленно высыхающих, но наносимых на изделия, которые нельзя подвергать действию высоких температур. Горячая сушка позволяет не только ускорить улетучивание растворителя, но и отвердить Лакокрасочные покрытия на основе реакционноспособных (превращаемых) плёнкообразователей. Один из наиболее старых методов горячей сушки - конвективный, осуществляемый в сушильных камерах; при его использовании сушка каждого слоя длится 1-3 ч. Более производителен (в 3-6 раз) метод терморадиационной сушки Лакокрасочные покрытия под действием инфракрасных лучей. Источниками излучения служат лампы накаливания или тёмные излучатели - металлические панели или керамические плиты, нагреваемые до 400-700°С трубчатыми электронагревателями или газовыми горелками. Тёмные излучатели долговечнее, эффективнее и экономичнее ламповых (см. Инфракрасный нагрев). Быстрое высыхание Лакокрасочные покрытия достигается при индукционном методе сушки вследствие нагрева подложки вихревыми токами. Под действием ультрафиолетового облучения или потока быстрых электронов полиэфирные лакокрасочные материалы высыхают (отверждаются) в течение долей секунды.

Отделочные операции включают шлифование абразивными шкурками высушенных нижних слоев Лакокрасочные покрытия для удаления посторонних включений и улучшения адгезии между слоями. Верхний слой Лакокрасочные покрытия при необходимости полируют, например, с помощью полировочной пасты и полировочной воды. Шлифование и полирование могут быть осуществлены вручную, а также с помощью машинок пневматического действия или автоматических устройств.

Для контроля качества Лакокрасочные покрытия проводят их внешний осмотр и определяют (на образцах) твёрдость, эластичность, прочность при изгибе, антикоррозионные свойства, атмосферостойкость и др. эксплуатационные характеристики.

Лит.: Любимов Б. В., Специальные защитные покрытия в машиностроении, 2 изд., М. - Л., 1965; Аронов Н. В., Оборудование и механизация цехов неметаллических защитных покрытий, М., 1969; Справочник по лакокрасочным покрытиям в машиностроении, М., 1964; Альбом оборудования окрасочных цехов, М., 1970.
  М. М. Гольдберг.