ВМП - КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА - "ХОЛОДНОЕ" ЦИНКОВАНИЕ

10.09.2009 15 лет научно-производственное предприятие «Высокодисперсные металлические порошки» (ВМП) из Екатеринбурга является лидером в области «холодного» цинкования металла и проводником этого метода на рынок антикоррозионной защиты.

Прежде чем рассказать о преимуществах метода и материалах, выпускаемых ВМП, коротко остановимся на основных способах защиты от коррозии стальных конструкций.
Самым распространенным является применение защитных покрытий. Покрытие из химически стойкого в данной среде материала не допускает контакта среды с поверхностью конструкции, защищая её от разрушения. Традиционные лакокрасочные материалы имеют незначительный срок эксплуатации (как правило, не более 5-7 лет).

Альтернатива традиционным лакокрасочным материалам — металлосодержащие покрытия. Для защиты от коррозии стальных конструкций, эксплуатирующихся в различных атмосферных условиях, наиболее часто используют цинковые покрытия. Широко применяются три способа нанесения цинковых покрытий: цинкование в расплаве цинка (горячее цинкование), металлизация (напыление сжатым воздухом частиц расплавленного цинка) и термодиффузионное цинкование (химико-термическая обработка изделий в цинковых порошках при температуре 380° – 500°С).

Темой нашей статьи является характеристика наиболее эффективного способа цинкования – нанесение на предварительно очищенную поверхность красок с предельным содержанием цинка и естественной сушкой т.н. метода «холодного» цинкования стали, и описание покрытий ВМП, как наиболее оптимальных для осуществления этой методики защиты.

ПРЕИМУЩЕСТВА МЕТОДА «ХОЛОДНОГО» ЦИНКОВАНИЯ

Сегодня общее признание в мировой практике получили системы покрытий на основе цинкнаполненных лакокрасочных покрытий, содержащих в качестве пигмента цинковый порошок.

В цинкнаполненных композициях за счет высокого содержания порошка цинка (как правило, 85-96 мас.%) и разности электрохимических потенциалов цинка и железа, осуществляется катодная защита стали, подобно цинковым металлическим покрытиям. При воздействии агрессивной среды или при появлении на покрытии дефекта цинк окисляется, предотвращая коррозию стали и «залечивая» повреждение (рис.1).

Поэтому применение цинкнаполненных композиций можно рассматривать как особую технологию защиты, получившую название «холодного» цинкования (по аналогии с горячим цинкованием).

Наряду с катодным (протекторным) механизмом защиты ЦНП присущи барьерный механизм, характерный для обычных лакокрасочных покрытий. Значение последнего возрастает в процессе эксплуатации. Это связано с тем, что при окислении металлического порошка в микропорах покрытия образуются нерастворимые продукты коррозии цинка, препятствующие доступу коррозионно-активных агентов к стали. Благодаря этому свойству скорость окисления цинка в ЦНП ниже по сравнению с горячеоцинкованными покрытиями, а срок их службы соответственно более длительный.

ВМП - ЛИДЕР В ОБЛАСТИ «ХОЛОДНОГО» ЦИНКОВАНИЯ

Разработка и производство ЦНК является одним из основных направлений деятельности ВМП. В связи с этим за последние годы разработан ассортимент новых ЦНК на основе эффективных плёнкообразователей с учётом мировых тенденций развития в области антикоррозионных ЛКМ. Это полиуретановая композиция ЦИНОТАН, эпоксидная грунтовка ЦИНЭП, краска ЦИНОЛ на модифицированной полимерной основе, а так же материалы специального назначения: термостойкая композиция ЦИНОТЕРМ, краска ЦИНОЛ-СВ, предназначенная для окраски под контактную сварку, шпатлёвки серии ЦИНМАСТИК, материал, предназначенный для временной и межоперационной защиты металлоизделий – ЦВЭС-МО.

На основе выпускаемых материалов разработаны комплексные системы покрытий для долговременной защиты различных объектов: металлоконструкций промышленных предприятий, мостов, резервуаров и трубопроводов различного назначения, гидросооружений и т.д. В их основе лежат широко используемые в мировой практике (ИСО 12944-5:1998) принципы конструирования систем покрытий повышенной надежности, включающие:

• сочетание слоев с разным механизмом защиты (катодным, барьерным, ингибирующим), обеспечивающее качественное повышение надежности всей системы в целом;

• использование ЛКМ на основе высокоэффективных с точки зрения изолирующих свойств и химической стойкости полимеров (например, полиуретаны, эпоксиды и их модифицированные формы) и пигментов, позволяющих наиболее полно реализовать какой-либо из механизмов защиты.

Комплексные системы покрытий ВМП содержат 1-2 слоя ЦНП и 1-2 слоя покрывных материалов (промежуточные и верхние слои). Связующая основа в системе покрытия, как и свойства порошка цинка, определяются типом объекта, для которого они предназначены, и условиями его эксплуатации.

В качестве покрывных материалов в системах покрытий ВМП широко и успешно используются:

• композиции на основе пигментов чешуйчтой формы с повышенными барьерными свойствами: на основе железной слюдки – ФЕРРОТАН; на основе алюминиевой пудры – ПАЭС, АЛПОЛ, АЛЮМОТАН, АЛЮМОТЕРМ;

• уретановые и акриловые эмали марок ПОЛИТОН, которые колеруются по цветовому каталогу RAL. Функция покрывных слоев состоит в усилении барьерных свойства покрытия и защите грунтовки от воздействия атмосферных агрессивных факторов, что в целом замедляет окисление цинка и продлевает его протекторное действие. Кроме того, они придают большую твердость, стойкость к абразивному износу и одновременно декорируют окрашиваемую поверхность.

Особый интерес представляют материалы ВМП на полиуретановой основе, которые представлены как одноупаковычными отверждаемыми влагой воздуха материалами – ЦИНОТАН, ФЕРРОТАН, АЛЮМОТАН, ПОЛИТОН-УР, лак ПУЛАК, так и двухупаковычными эмалями – ПОЛИТОН-УР (УФ) – отличающимися повышенной стойкостью к воздействию ультрафиолетового излучения.

Преимущества цинкнаполненных покрытий
По сравнению с горячим цинкованием	По сравнению с традиционными ЛКМ
1. Более высокий срок службы при равном содержании цинка за счет его более медленного окисления.	1. Катодный механизм защиты, способность к «самозалечиванию» в местах дефектов покрытий при эксплуатации. Отсутствие подпленочной коррозии.
2. Простота и удобство нанесения любыми лакокрасочными методами в заводских и полевых условиях.	2. Более высокие в 2-4 раза, сроки службы. Повышенная атмосферо- и водостойкость. Как следствие – экономичность за счет сокращения затрат на ремонты.
3. Возможность нанесения на крупногабаритные конструкции.	3. Устойчивы в холодном климате и к перепадам температур (коэффициенты температурного расширения близки к стали).
4. Сравнительная экологическая безопасность технологии.	4. Электропроводны, не накапливают статического электричества.
5. Ремонтопригодность с применением тех же материалов.	5. Пожаробезопасны за счет большого содержания металла в покрытии. Не распространяют пламя по поверхности.

Итак, главная особенность систем покрытий ВМП в том, что они обеспечивают двойную защиту стали – по протекторному и барьерному механизму (рис. 2). Повышенная надежность и долговечность металлонаполненных покрытий (срок их службы более 10-15 лет даже в жестких условиях эксплуатации) соответствует принятым международным нормам.

Это закреплено результатами комплексных испытаний в ведущих российских испытательных центрах: ЦНИИ ПСК им. Мельникова, ЦНИИС, НИИ ЛКП, ВНИИ ЖТ, ВНИИСТ. Покрытия ВМП одобрены и рекомендованы к применению Госстроем России, введены в нормативные документы корпораций «Трансстрой», «РАО ЕЭС России» и АК «Транснефть».

Весь цикл работ предприятия ВМП сертифицирован по ISO 9001:2000 фирмой Aero Cert (Германия).

Среди объектов, на которых применялись покрытия ВМП, - металлоконструкции мостов через реки Москва, Обь, Волга, Сырдарья, Чубук (Турция); опоры высоковольтных ЛЭП на Урале и в Сибири, а также резервуары и промышленные металлоконструкции предприятий нефтегазового комплекса, конструкции металлургических и химических заводов, гидроэлектростанций, барьерные ограждения, баки – аккумуляторы ТЭЦ - на территории всей России.

Нашими партнерами являются крупнейшие в различных отраслях промышленности российские предприятия: ММК, Уралэлектромедь (УГМК), Оскольский электрометаллургический комбинат, Лебединский и Гайский ГОКи; обогатительные фабрики Кузбасса: «Северная», «Распадская», «Междуреченская»; «Удмуртнефть», «Альянс», «ЛУКОЙЛ», «Сибнефть», «РуссНефть», «Роснефть».

Общая площадь защищенной за последние 10 лет поверхности превышает 10 млн. кв.метров. Таким образом, метод «холодного» цинкования стали благодаря высоким эксплуатационным характеристикам покрытий ВМП получает широкое распространение в отечественной антикоррозионной практике и решает проблему на уровне мировых стандартов.

ПОЧЕМУ С ВМП ВЫГОДНО РАБОТАТЬ:

Лучшее соотношение «цена/качество/долговечность» среди производителей, представленных на российском рынке.

• Оперативность поставок материалов в любую точку России.

• Индивидуальный подход к клиентам, учитывающий их бюджетные возможности.

• До- и послепродажный сервис: консультирование по выбору покрытия и нанесения, технологическое сопровождение.