Варианты химподготовки полосы и ЛКМ

Автор: Джо Паркинсон – технолог компании Bronx International

На рынке представлено много типов химикатов для подготовки полосы к окрашиванию, а также много видов красок. Говорят, успех в окрашивании зависит от того, насколько близко компания-производитель проката с ПП общается с поставщиками ЛКМ и химии. Те, кто не практикует подобного вида сотрудничество, быстро «выходят из игры».

Химподготовка

Вне зависимости от типа подката перед окрашиванием на полосу необходимо нанести слой химраствора для обеспечения должного уровня адгезии и защиты от коррозии.
Процесс состоит из нескольких этапов. Сначала полоса очищается от масла и других загрязнителей в баках промывки под высоким давлением. Время контакта составляет от 2 до 5 секунд. Щелочной раствор (кислотный тоже допустим) обычно нагрет до 60–70 °С. После щелочной очистки полоса идет в баки (обычно 2 шт.) распылительной промывки горячей (50–60 °С ) водой. Важно удалить остатки щелочи с полосы перед тем, как на нее будет нанесен химраствор. Между резервуарами промывки установлены прорезиненные отжимные ролики, которые также препятствуют переносу щелочи из бака в бак.
После очистки на полосу наносится химраствор, обычно хромовая или фосфорная кислота. Могут также применяться и бесхроматные растворы. Нанесение химраствора преследует две функции: создание прочной связи между краской и стальной осново и защита от коррозии.
Без антикоррозийной защиты на месте царапин и обрезных кромок стальная основа будет подвергаться коррозии, а краска будет отслаиваться. Кроме того, без должного антикоррозионного барьера через поры в краске влага будет проникать к стальной основе и оказывать на нее негативное воздействие.
В связи с высокими требованиями к охране окружающей среды, компании-производители химрастворов разработали различные бесхроматные составы, которые активно используются в разных странах мира.
На одной линии возможно применять разные химрастворы для разных
типов подката. Однако желательно уже при разработке бизнес-плана перед установкой линии определить, какой тип подката будет использоваться и какие требования будут выдвигаться к конечному продукту. Возможно, потребуется какой-то определенный тип химраствора и особые настройки оборудования. В особенности это касается секции очистки. Например, если на линии будет обрабатываться неоцинкованная холоднокатаная полоса, она обязательно должна быть очищена щетками Scotchbrite, установленными между щелочными баками.
Химраствор обычно состоит из смеси оксидов, что обеспечивает наилучшую адгезию. Для оцинкованной стали иногда используют фосфатные растворы, так как они обеспечивают наилучшую защиту от коррозии, в том числе, если впоследствии полоса используется для производства бытовой техники. Окрашенный подкат, который идет на производство изделий, применяющихся в строительной индустрии, обычно обрабатывается хроматными или бесхроматными (не так давно разработанными) растворами.
Химраствор можно наносить через форсунки, погружным или валковым методами. Компания Bronx International имеет обширный опыт в установке разных типов агрегатов нанесения химраствора. Выбор зависит от скорости линии и стоимости проекта, однако самый распространённый способ — валковый.
Типы валковых систем:

• • горизонтальная установка нанесения с неприводными валками: раствор наносится на полосу, которая потом протягивается между неприводны- ми валками;
  • горизонтальная установка с приво- дными валками: раствор подбира- ется из поддона заборным валком, затем переносится на резиновый на- носящий валок, с которого раствор переносится на полосу;
  • стандартный химкоутер S-типа.
    Установки типа А самые бюджетные и могут использоваться на малоскоростных линиях (20 °40 м/мин). Тип Б интегрируется в средние по произ- водительности линии со скоростями 40–90 м/мин, и, наконец, системы типа В встраиваются в высокоскоростные линии.

• • Химраствор наносится тонким слоем, обычно 1–3 микрона. Его необходимо просушить перед тем, как на полосу будет нанесен грунт. Сушится химсостав при температуре 60–70°С, а затем, перед входом в камеру нанесения грунта, остужается с помощью воздушного охладителя.

Грунтовое покрытие

Между слоем химраствора и финишным покрытием наносят грунт для улучшения адгезии краски и создания дополнительного антикоррозионного барьера. Грунтовое покрытие насыщено хромом и обеспечивает отличную защиту от коррозии. Его наносят тонким слоем в 5–7 микрон (толщина сухой пленки) и высушивают в печи при температуре 220–235°C.
До недавнего времени самым распространённым типом грунтового покрытия был эпоксидный грунт, содержащий 35–40% твердых частиц. Однако сегодня все большую популярность набирает грунтовое покрытие на основе полиэфира из-за своей низкой стоимости, хорошей адгезии и анти- коррозионных свойств. Есть также и грунтовые покрытия на водной основе, но их можно использовать только с финишными покрытиями, которые тоже имеют водную основу.
Несмотря на отличную адгезию, покрытия на водной основе не очень популярны, так как они стоят дороже и сложнее в применении.
Грунт можно наносить и более толстым слоем, если требуется дополнительный антикоррозионный барьер, в частности, когда изделие будет использоваться в условиях агрессивной окружающей среды, например, вблизи от моря.

Финишные покрытия

На данный момент на рынке представлены несколько типов финишных покрытий. Самое популярное — на основе полиэфиров. Металл, окрашенный подобным образом может использоваться для строительных целей (стеновые панели, металлочерепица). Другие типы финишей включают краски на основе акриловых или алкидных смол, краски на водной основе, а также полиуретан, пластизол и некоторые другие. Каждое покрытие имеет свои преимущества: будь то цена или технические характеристики. Чрезвычайно важно, чтобы финишное и грунтовое покрытие сочетались, при этом финиш может быть нанесен на любой тип подката. Сейчас все больше применяются особо прочные финишные покрытия, такие как фторуглеродные краски, которые станут отличным выбором, если окрашенное изделие будет эксплуатироваться в агрессивных погодных условиях. На данный момент такой тип покрытия самый дорогостоящий.

Эмаль обратной стороны

В то время, как на лицевую сторону полосы наносится финишное покрытие, на обратную сторону наносят эмаль. В случае отсутствия эмали, есть риск того, что обратная сторона полосы поцарапает лицевую во время заматывания рулона. В идеале эмаль должна соответствовать финишу лицевой стороны по уровню блеска.
Эмаль наносят слоем в 5–7 микрон (толщина сухой пленки) одновременно с нанесением финиша на лицевую сторону полосу. Затем оба покрытия сушатся в печи. В целом для нанесения эмали можно выбрать любой тип краски, но по экономическим соображениям чаще всего используют краски на основе алкидных смол или полиэфиров. Если на линии обрабатываются алюминиевые рулоны, то для покрытия обратной стороны целесообразно выбирать прозрачный или цветной лак.

Грунт-подготовка

Не так давно компании-производители ЛКМ и химикатов для предподготовки полосы разработали покрытие, которое сочетает в себе свойства химраствора и грунта. Преимуществом так называемой грунт-подготовки является то, что процесс окрашивания сокращается, а значит, в нем задействовано меньше оборудования, что отражается на капитальных инвестициях. Компания Bronx International в тесном сотрудничестве работает с поставщиками ЛКМ и химрастворов по вопросу внедрения данного типа покрытия.

Дисклеймер: данная статья носит информативный характер, за получением технических деталей обращайтесь к нашим технологам.

Загрузить статью: Выбор подката и химподготовки для окрашивания