Polyzinc, тонкопленочное оцинковывание 

5

3

Polyzinc представляет собой исключительно эффективный высококачественный промышленный продукт, имеющий самое широкое применение. Покрытие Polyzinc высокоэффективно защищает железо от коррозии, обеспечивая достоинства двух хорошо известных способов защиты: с одной стороны, горячего оцинковывания и, с другой стороны, краски.

При этом покрытие Polyzinc не имеет ряда их недостатков, но обладает преимуществами, характерными и свойственными только покрытию Polyzinc. Следовательно, оно считается высокоактивным защитным покрытием для всех черных металлов. Процесс его нанесения сопоставим с нанесением цинкосодержащих красок. Учитывая специфичность такого оцинковывания, покрытие Polyzinc можно оценить, употребляя экономическую терминологию, как наиболее оправдывающее средства.

Соотношение качество/цена, надежность, исключительное свойство сцепления и простота нанесения отвечают современным промышленным требованиям по защите материалов. Сфер применения этого покрытия множество, и они разнообразны. Они охватывают любые нужды по защите железных и стальных конструкций: включают защиту совершенно новых промышленных изделий; используются в массовом производстве, так же как и в поверхностном или местном ремонте поврежденных участков. Polyzinc восстанавливает поврежденные участки ранее оцинкованных поверхностей.

Полное описание всех этих преимуществ обязательно убедит вас в том, что этот материал полностью отвечает самым современным нуждам и требованиям. Многие хорошо известные промышленники ясно выразили свое доверие покрытию Polyzinc после его многократного применения в течение длительного периода времени и иногда в суровых условиях.

I. Сравнение Polyzinc с горячим оцинковыванием

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Способность к созданию гальванической пары: очень высокий уровень чистоты цинка (99,995%), очень высокое содержание цинка (более 92%), структурная плотность частиц цинка в порошке, а также специфические смолы действительно придают покрытию Polyzinc способность к созданию гальванической пары (функция катода), которое идентично обычной гальванизации с применением цинка (смотрите отчет).

2. Покрытие Polyzinc действует в электролитическом растворе (морская вода и т.д.) как анод (расходный анод) и защищает стальную поверхность (катод) до тех пор, пока не израсходуется цинк. Этот механизм защиты аналогичен защите, которую дает горячее оцинковывание. Поскольку вначале покрытие Polyzinc имеет пористую структуру, то оно сначала “цементируется” под воздействием влаги и кислорода. Вокруг каждой частицы цинка образуются соли цинка, которые заполняют так называемые поры, образуя защитный от окружающей среды верхний слой.

Этот процесс начинается с поверхности и затем проникает на определенную глубину. Разделяющий слой не допускает диффузии воды и загрязняющих материалов вглубь Polyzinc. Следовательно, активный цинк на поверхности постепенно теряет функцию катодной защиты. Тем не менее, этот слой сохраняет свои защитные свойства. И на этой стадии покрытие Polyzinc выступает как цинкосодержащая краска с особыми свойствами. Уплотненный слой в свою очередь защищает нижние, выступающие в качестве катода слои. Более того, однажды “сцементированное” покрытие Polyzinc обеспечивает особую устойчивость к механическому воздействию.

3. Срок эксплуатации. Покрытие Polyzinc сохраняет свои защитные свойства в течение такого же периода времени, как и полученное в процессе горячего оцинковывания покрытие: это касается и толщины слоя и атмосферных условий (смотрите отчет). Ржавчина появляется только после того, как утрачивается цинк, и, в любом случае, ее появление ограничивается небольшим количеством пятен в тех местах, где цинк исчез полностью. В будущем всегда возможен поверхностный ремонт покрытия благодаря особым свойствам этого материала, поскольку происходит полное смешивание старого и нового слоев. Поэтому почти исключается подготовка поверхности, которая подлежит ремонту.

4. Сцепление. Покрытие Polyzinc не отслаивается, наоборот, оно образует электрохимическое соединение с металлом, на который нанесено.

5. Устойчивость к механическому воздействию. Механические повреждения, часто происходящие на верфях, не приводят к ржавлению, за исключением случаев сильных повреждений. Места повреждений покрываются белым слоем солей цинка, который в течение определенного периода времени обеспечивает антикоррозийную защиту. Срок действия катодной защиты зависит от толщины слоя цинка, оставшегося в месте повреждения. Если на поверхности появляется насечка, отслаивания не происходит (смотрите 1.1.4.). Даже если повреждение значительное и в каком-то месте образовалась ржавчина, под слоем цинка не происходит окисления. Впоследствии, потребитель может произвести простое покрытие поврежденного участка на верфи (“повторное нанесение”).

6. Температурный диапазон. Покрытие Polyzinc может в течение продолжительного времени выдерживать температуру от -40 до +120 оС, даже +160 оС и более (хотя в этом случае только в течение короткого периода времени).

7. Покрытие Polyzinc выдерживает термическое расширение и сжатие без повреждений.

8. Покрытие Polyzinc выдерживает механическую деформацию без каких-либо последствий.

Отличия и достоинства (по сравнению с обычным оцинковыванием)

1. Основное различие состоит в том, что покрытие Polyzinc может наноситься одним человеком или одной бригадой. Это значит, что один специалист или одна группа может нанести покрытие, придающее поверхности катодные свойства, сравнимые со свойствами процесса горячего оцинковывания (зависящего от технологического режима ванны).

2. Покрытие Polyzinc может наноситься на влажную поверхность без какого-либо влияния на ее защитные свойства. Исследования показали, как это происходит на практике (что также утверждается экспериментальным путем). Влага, сохраняющаяся на неровной поверхности металла, выталкивается. Фактически это значит, что Polyzinc может использоваться там, где возможна конденсация (влажная среда).

3. Покрытие Polyzinc может использоваться в сочетании с другим металлом: может наноситься на поверхности, ранее подвергавшиеся гальванизации без всякого риска отслаивания.

4. Пескоструйная обработка (необходимая для получения оптимальной электрохимической защиты) в данном случае необязательна. Чтобы получить эффективное защитное покрытие (для чего необходимо хорошее сцепление материала с металлом), достаточно промыть поверхность водой и очистить ее металлической щеткой. Пескоструйная обработка необходимa только при остатках старой краски, жира, масел, ржавчины, солей или кислот.

5. После полной утраты солей цинка или после утраты свободного электролитического цинка на поверхности, благодаря своему специфическому свойству полного “слияния” старого слоя с новым, покрытие Polyzinc обеспечивает повторное оцинковывание без дорогостоящей подготовки поверхности (такой как пескоструйная обработка перед горячим оцинкованием). Пользователь может производить повторное оцинковывание после удаления солей цинка водой. Это позволяет ему, не производя демонтаж, значительно экономить силы, время и средства.

6. При обычном оцинковывании часто возникает проблема хорошей адгезии по всей поверхности. С покрытием Polyzinc проблем не бывает: качество сцепления гарантируется.

7. Другим важным аргументом в пользу покрытия Polyzinc, при сравнении его с полученным в процессе горячего оцинковывания покрытием, является тот факт, что, когда при горячем оцинковании изделие окунается в ванну, то вследствие высокой температуры возникает напряжение и частичная деформация изделия. Это серьезный недостаток для калибровки конструкций во время последующей их сборки. С покрытием Polyzinc таких проблем не возникает.

II. Сравнение Polyzinc с краской

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Несмотря на высокую плотность и содержание в сухом покрытии более 92% чистого цинка, Polyzinc является жидкостью и, следовательно, может наноситься кистью, валиком, окрасочным пистолетом, пульверизатором или окунанием.

2. Малый диаметр частиц цинка позволяет получить совершенно сухое и ровное, без сгустков покрытие. Сильное сцепление цинка с попаданием в микропоры защищаемого металла осуществляется на уровне взаимодействия цинка с металлом поверхности.

3. Polyzinc – это однокомпонентный продукт. Поэтому нет оснований для плохого пропорционального смешивания компонентов или длительных сроков сушки.

4. Разбавитель Solvatane, позволяет подобрать вязкость Polyzinc исходя из способа его нанесения (для кисти или окрасочного пистолета). Тем не менее, в сухом слое покрытия Polyzinc будет содержаться более 92% цинка. В зависимости от количества добавленного разбавителя толщина покрытия уменьшится.

5. Жидкая консистенция продукта Polyzinc (готового к употреблению), при нанесении кистью, позволяет равномерно распределяться Polyzinc по поверхности, что высоко оценивается пользователями.

6. Натяжение в углах и на краях поверхностей, покрытых Polyzinc, требует нанесения, по крайней мере, двух слоев Polyzinc (или даже трех, в случаях, когда поверхность подвергается сильной коррозии).

7. Polyzinc может использоваться для автоматического нанесения.

8. Нанесение покрытия в замкнутом и небольшом пространстве требует надлежащей вентиляции, которая, в свою очередь, обеспечивает полное испарение разбавителя, что необходимо для “цементирования” покрытия. В таких случаях рекомендуется использование традиционной защиты органов дыхания.

9. Различие в плотности цинка, с одной стороны, и связующего агента и растворителя, с другой стороны, является для цинкосодержащего продукта более важным фактором, чем для обычной краски. Поэтому перед нанесением покрытия Polyzinc требуется получить абсолютную однородность. В противном случае, в сухом слое покрытия Polyzinc будет содержаться менее 92% цинка, и оно, следовательно, утратит особенности гальванической пары и специфические катодные свойства. Вот когда Polyzinc превратится в обычную цинксодержащую краску.

ОТЛИЧИЯ И ДОСТОИНСТВА (по сравнению с цинкосодержащими красками)

1. Интенсивность и плотность микрочастиц цинка в сухом слое (более 92% цинка в сухом покрытии), большое количество электроконтактов между этими частицами объясняют высокую электропроводность и катодные свойства Polyzinc.

2. Распределившись по поверхности, Polyzinc быстро высыхает: в течение менее 10 минут. Процесс высыхания ускоряется при нанесении Polyzinc на слегка подогретую или находящуюся на солнце поверхность. Второй слой можно наносить примерно через 2 часа. Механическое отвердение наступает между 24 и 48 часами, чему способствует полное испарение разбавителя. Это дает возможность, при необходимости, наносить на Polyzinc другой материал (рекомендуется всегда проводить небольшое испытание на совместимость).

3. Свойства высокого поверхностного натяжения, однородного распределения по поверхности, быстрого высыхания позволяют наносить покрытие Polyzinc на вертикальные и сильно наклоненные поверхности. Подтеки или пузырчатость исключаются (если разбавитель использовался согласно рекомендациям).

4. Другим важным преимуществом Polyzinc является возможность его нанесения на влажную поверхность и в среде с возможной конденсацией. Большая часть молекул воды испаряется вместе с разбавителем при высыхании.

5. Покрытие Polyzinc не токсично. Оно не содержит толуол, ксилол, бензол, М.Е.К. (метил-этил-кетон) и хлорид метилена. Благодаря этому Polyzinc используется также и пищевыми компаниями.

6. Одним из самых убедительных достоинств Polyzinc, является факт, что оно может наноситься на месте: при ремонте, нанесении нового слоя, повторном оцинковывании (при истощении катодной защиты старого слоя Polyzinc или слоя, ранее оцинкованного горячим способом), при осуществлении окончательной обработки (например, силосных башен и др., когда первый слой был нанесен предприятием-изготовителем). Что касается старого слоя Polyzinc, то для его частичного или полного покрытия новым слоем Polyzinc, достаточно очистки поверхности водой.

Нанесенное в каком-либо месте покрытие Polyzinc способствует полному сцеплению со старым слоем и металлической основой и создает из двух покрытий одно новое, толстое. Так обеспечивается новая, эффективная и долговременная катодная защита. Именно благодаря слиянию слоев обновленного покрытия, Polyzinc на месте ремонта гарантирует качество и надежность полученной катодной защиты.

7. В случае временных перерывов в работе (перерыв на обед или выходные дни) никаких проблем со сцеплением старого затвердевшего и нового слоев не возникает. При использовании же обычных красок это является серьезной проблемой. Именно эти качественные характеристики покрытия Polyzinc дают важные преимущества, как в техническом, так и в экономическом плане.

8. Несмотря на первое впечатление, будто ранее окрашенное какой-нибудь краской покрытие Polyzinc теряет свою способность к слиянию, при повторном нанесении Polyzinc, спустя много лет, оно по-прежнему является самым эффективным материалом для грунтовки, поскольку:

• Эта грунтовка гарантирует активную катодную защиту. Нет никакого другого, столь эффективного пассивного защитного покрытия.
• Покрытие Polyzinc (при нанесении в качестве грунтовки) сохраняет свои активные защитные свойства. А это означает, что при повреждении верхнего слоя, Polyzinc сразу же начинает действовать и останавливает коррозию.
• В том случае, если пользователь однажды потратил средства на выполнение пескоструйной обработки и желает надолго защитить от ржавления эту поверхность, то активная защита будет единственно уместной (=покрытие Polyzinc).
• Применение системы “дуплекс” гарантирует общий срок эксплуатации двух систем защиты вместе, умноженный на показатель от 1,5 до 2,5.
  Срок эксплуатации покрытия Polyzinc (Polyzinc в качестве грунтовки) + срок эксплуатации верхнего слоя покрытия = N. Срок эксплуатации N надо умножить на 1,5–2,5; тогда получится общий срок эксплуатации системы “дуплекс”.
• При необходимости повторного оцинкования поверхности ранее защищенной “дуплекс” системой, для удаления верхнего слоя потребуется только легкая поверхностная пескоструйная обработка. Покрытие Polyzinc при этом сохранит свою активность и сцепление с металлической поверхностью. Polyzinc будет защищать основу от коррозии и при пескоструйной обработке.
  При этом лучше при обработке пожертвовать частью Polyzinc. При пескоструйном удалении нейтральной краски, ранее нанесенной непосредственно на слой Polyzinc, есть риск снижения эффективности и устойчивости покрытия к механическим повреждениям вследствие уменьшения толщины слоя Polyzinc, вызванного слишком сильной пескоструйной обработкой.

9. Покрытие Polyzinc обеспечивает катодную защиту сварных швов.

10.  Можно производить сварку стали, покрытой Polyzinc, без всякого риска, связанного с пористостью сварного шва. Это не относится к краскам, которые отрицательно влияют на качество сварного шва, делая его пористым. Благодаря высокому содержанию чистого цинка (92%) и низкому содержанию смол (4%) покрытие Polyzinc обеспечивает сварку без всяких проблем.

III. Сравнение Polyzinc с металлизацией

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

С одной стороны, покрытие Polyzinc обладает достоинствами и характерными чертами покрытия, получаемого в процессе горячего оцинковывания (смотрите 1.1.).

С другой стороны, покрытие Polyzinc несет гальванический потенциал, обеспечивает катодную защиту, что равнозначно металлизации.

Отличия и недостатки металлизации

1. Процесс металлизации отвечает на вопросы о недостатках горячего оцинковывания. Однако, фактически, металлизация по сравнению с покрытием Polyzinc все-таки имеет несколько важных недостатков. Polyzinc – это наилучшее решение для всех случаев, в которых и металлизация, и горячее оцинковывание не состоятельны! Polyzinc превосходит горячее оцинковывание по своим качествам и надежности: при покрытии Polyzinc отмечается более низкий уровень коррозии.

2. Подготовка поверхности для металлизации и очень требовательна и не всегда осуществима:

• при чистой поверхности: обработка класса Sa 3 абразивным материалом без увлажнения;
• очень важна при неровностях (это может привести к отслоению покрытия);
• обработанная пескоструйным способом поверхность должна быть исключительно сухая;
• металлизация должна производиться сразу же после пескоструйной обработки (в течение 6 часов в закрытом вентилируемом помещении цеха; в течение 30 минут на открытом воздухе и во влажной атмосфере, за исключением тумана или дождя).

Покрытие Polyzinc может наноситься на поверхность, обработанную до класса Sa 2,5, с шероховатостью 15 микрон, и на влажные поверхности (при необходимости). Между пескоструйной обработкой и нанесением покрытия Polyzinc может пройти несколько дней.

При металлизации рекомендуется оставлять не оцинкованными примерно по 5 мм. до мест сварки, чтобы исключить воздействие цинка на качество сварных швов. Сварка же на покрытии Polyzinc возможна.

Ремонт на открытых площадках. Перед выполнением металлизации необходимо произвести пескоструйную обработку или зачистку (полирование) поверхностей, не оцинкованных ранее (в цехе) из-за необходимости их сварки на месте. Покрытие с Polyzinc ремонтопригодно. Он растворяет предыдущий слой и обеспечивает однородное тонкослойное цинковое покрытие.

Из-за пористости при металлизации необходимо нанести стабилизирующий слой (толщиной от 20 до 40 микрон) перед нанесением одного или двух поверхностных слоев. Покрытию Polyzinc верхний слой не требуется. Polyzinc объединяет катодную (=активную) и пассивную защиту благодаря 92% содержанию цинка в высохшем слое покрытия и наличию тонкой органической пленки, создающей защиту (налет), начиная с момента ее “цементирования”.

Покрытие Polyzinc может быть нанесено с помощью автоматических установок, например, при нанесении внутри тоннельных систем. При металлизации это исключается.

Стоимость Polyzinc и металлизации: Покрытие Polyzinc на 30-40% дешевле стоимости металлизации с такой же толщиной слоя, но обеспечивает больший срок эксплуатации.

Предоставлено компанией Зенит