2025-08-07
Важность грунтового покрытия в структуре антикоррозионного покрытия
(Перепечатано с профессионального технического форума. В случае нарушения авторских прав просьба связаться с нами для удаления)
Высокие здания возводятся на ровной поверхности, что наглядно иллюстрирует важность фундамента для высотных зданий. Грунтовое покрытие можно сравнить с самой важной «ровной поверхностью» в структуре антикоррозионного покрытия. Эта «ровная поверхность» напрямую влияет на целостность и долговечность антикоррозионного покрытия, является «защитником» безопасной эксплуатации оборудования, экономии затрат предприятия и повышения экономической эффективности, поэтому ее важность в структуре антикоррозионного покрытия нельзя недооценивать. Поэтому, обсуждая антикоррозионные покрытия, нельзя не упомянуть грунтовку, которая является ключевым элементом структуры покрытия и все больше привлекает внимание отделов проектирования, строительства, исследований и разработок.
Существует множество видов грунтовок, которые различаются в зависимости от области применения. Грунтовочные покрытия подразделяются на металлические и неметаллические в зависимости от основы, на которую они наносятся. К металлическим грунтовочным покрытиям относятся грунтовочные покрытия для стали и цветных металлов; к неметаллическим грунтовочным покрытиям относятся грунтовочные покрытия для бетона, гранита, мрамора, стекла и пластика. По своим свойствам грунтовки делятся на обычные и функциональные (например, электропроводящие, устойчивые к катодному отслоению, отслаивающиеся (финишные), теплопроводящие, устойчивые к высоким температурам, фосфатирующие, с низким коэффициентом сцепления, УФ-стойкие и т. д.). По экологичности грунтовки делятся на водоэмульсионные, безрастворительные и растворимые. Эти грунтовки создают прочную основу для промежуточных и финишных покрытий, прочно прилипают к окрашиваемому основанию, образуя систему антикоррозионных слоев, что усиливает адгезию верхнего слоя, повышает амортизирующее действие промежуточного слоя и коррозионную стойкость и декоративный эффект финишного покрытия.
Важная роль грунтовки заключается в увлажнении поверхности основания, заполнении неровностей, увеличении удельной поверхности и проникновении в базовый слой. Грунтовка обычно наносится как минимум в два слоя, причем верхний и нижний слои пересекаются в виде креста, чтобы обеспечить «100% полное покрытие» и максимально использовать ценность и функции грунтовки. На практике часто встречается ситуация, когда грунтовка наносится только в один слой. Хотя это позволяет сэкономить на трудозатратах и материалах, неизбежные «пропуски» создают угрозу для качества всего покрытия, поскольку именно они являются основной причиной «точечной коррозии». Кроме того, для бетона с недостаточной прочностью и плохой основой один слой грунтовки может оказаться «бесполезным», и для достижения идеального результата потребуется нанесение нескольких слоев. Бетон, мрамор и гранит благодаря своей особой структуре с «капиллярными порами» обеспечивают лучшую «проницаемость» грунтовки, создавая благоприятные условия для «закрытия» и «закрепления», что является основным фактором прочного сцепления грунтовки с бетоном, мрамором и гранитом, а также достаточной адгезии последующих слоев покрытия. Для достижения эффективного «проникновения» строители часто добавляют большое количество растворителя, чтобы снизить вязкость грунтовки, что повышает проникающую способность, но после испарения растворителя остаются пустоты, которые не позволяют сформировать «закрепление», что приводит к отслоению промежуточного слоя или финишного покрытия. Кроме того, испарение большого количества растворителя удлиняет время высыхания промежуточного слоя и верхнего слоя, что влияет на ход и сроки строительства и увеличивает стоимость работ. Поэтому при нанесении грунтовки на бетон, мрамор и гранит необходимо добавлять растворитель в определенных пропорциях, что способствует проникновению и не влияет на качество покрытия. Автор также напоминает строителям, что широко используемые на рынке грунтовки для бетона не требуют добавления растворителя для обеспечения хорошей проникающей способности. Следует отметить, что в соответствии с экологической политикой некоторые строители используют безрастворительные грунтовки на бетонных, мраморных и гранитных поверхностях. При существующих технических условиях безрастворительные грунтовки из-за высокого содержания твердых веществ не могут проникать в «капиллярные поры», а только образуют поверхностное покрытие, не обеспечивая эффекта «проникновения», «закрепления» и «закрытия», что может привести к серьезным последствиям в виде отслоения промежуточного или финишного слоев. Поэтому для использования экологически чистой безрастворительной грунтовки, отвечающей требованиям адгезии, необходимо добиться прорыва в технологии «высокое содержание твердых веществ, низкая вязкость», чтобы достичь как экологичности, так и полной проникающей способности.
Грунтовки для бетона, мрамора и гранита бывают как на водной, так и на масляной основе, и механизм отверждения этих двух типов грунтовок различается. Масляные грунтовки в основном высыхают за счет реакции с отвердителем, а водные грунтовки бывают однокомпонентными и двухкомпонентными. Двухкомпонентные грунтовки отвердевают так же, как и масляные, а однокомпонентные водные грунтовки отвердевают за счет реакции с парами воды в бетоне. После отвердевания они эффективно предотвращают дальнейшее испарение влаги, создавая идеальные условия для высыхания последующих промежуточных и финишных слоев краски. При нанесении однокомпонентной грунтовки на бетон, мрамор и гранит большие отверстия и неровности необходимо выровнять шпатлевкой, иначе слой водной грунтовки будет слишком толстым, влага не сможет проникнуть внутрь, что приведет к невысыханию и липкости. Конечно, если поверхность достаточно ровная, можно не наносить шпатлевку перед грунтовкой, но в этом случае будет «перевернута» последовательность действий, и грунтовка не сможет выполнить свою важную функцию заполнения, проникновения и закрепления. При нанесении грунтовки на поверхности из бетона, мрамора и гранита степень «проникновения» зависит не только от вязкости, но и в значительной степени от метода нанесения. Если нанести на грунтовку определенное «давление», чтобы краска проникла в капиллярные поры, можно добиться более глубокой проникновения краски и более прочного сцепления. Техника нанесения кистью является «давлением», а при нанесении грунтовки распылением происходит только «ударное покрытие поверхности», проникновение которого хуже, чем при нанесении кистью. Исходя из своего практического опыта, автор считает, что оптимальным методом нанесения покрытия на бетон, мрамор и гранит является следующий: нанесение кистью — нанесение валиком — нанесение распылением.
Металлическая грунтовка, предназначенная в основном для стальных оснований, их адгезия зависит от степени обработки поверхности. В отличие от бетона, мрамора и гранита, которые обладают «капиллярными» свойствами, металлическая поверхность не имеет проникающей способности, поэтому для увеличения удельной поверхности и обеспечения адгезии грунтовки к металлу необходимо обеспечить определенную шероховатость и чистоту поверхности. От ручной очистки от ржавчины до механической шлифовки и пескоструйной обработки адгезионная прочность грунтовки к металлу увеличивается, особенно при сухой пескоструйной обработке. При влажной пескоструйной обработке поверхности рекомендуется использовать грунтовку на водной основе. Цветные металлы, такие как нержавеющая сталь, алюминий и т. д., имеют гладкую поверхность с жиром и примесями, а некоторые из них также имеют пассивирующую пленку, окислительную пленку и т. д. Перед нанесением покрытия необходимо удалить жир и обработать поверхность, лучше всего с помощью легкой пескоструйной обработки гранатом, чтобы обеспечить определенную степень чистоты и шероховатости. Рекомендуется использовать грунтовку, устойчивую к катодному отслоению (ее адгезионная прочность может достигать более 15 МПа), или другую грунтовку, специально предназначенную для цветных металлов. Следует обратить внимание, что для цветных металлов необходимо использовать грунтовку, не содержащую мыла, иначе могут возникнуть проблемы с отслоением и отшелушиванием. Для некоторых локальных ремонтов или в зонах, где имеется опасность возгорания и взрыва, а также при выполнении работ в ограниченном пространстве можно использовать фосфатированные, пассивированные, ржавчинные, водоразбавляемые и другие грунтовки. При ремонте стальных конструкций, трубопроводов и резервуаров не требуется удаление старого покрытия, достаточно просто очистить поверхность от пыли и масла и нанести грунтовку с низкой степенью подготовки поверхности. Такая грунтовка обладает высокой адгезией и может сочетаться с различными антикоррозионными финишными покрытиями, что значительно снижает стоимость работ и повышает их безопасность. Эта грунтовка с низкой степенью подготовки поверхности успешно применяется на нефтехимическом заводе в Дацяне, что стало техническим прорывом в области ремонта антикоррозионных покрытий крупных резервуаров без остановки производства, а также позволило наладить ее серийное производство и продажу