Полимерные покрытия для листового металла

Листовой металл, который используется для производства различных изделий (металлочерепица, профнастил, металлические ограждения, фасадные панели, металлические подвесные потолки) имеет одну важную особенность. Несмотря на то, что для изготовления такой продукции используется в основном оцинкованная сталь (реже — алюминий), материал подвергается коррозии. Интенсивность коррозии зависит от качества сырья и от условий эксплуатации, но рано или поздно внешний вид изделия, а также его эксплуатационные характеристики ухудшаются.

Чтобы избежать этого, на поверхность металла наносят защитно-декоративное полимерное покрытие. От состава этого покрытия зависит не только внешний вид изделия, но и то, насколько эффективно конструкция будет противостоять коррозии.

Функции и основные характеристики полимерных покрытий

Полимерные покрытия наносятся на металл и металлические изделия для решения двух задач. Обе они вполне очевидны:

• Защита металла от коррозии. Слой полимера предотвращает контакт металла с кислородом, что препятствует образованию ржавчины или окислов на алюминиевой поверхности.
• Придание изделию эстетичного внешнего вида. Полимерное покрытие выполняет функцию краски (по сути, оно ею и является), и потому именного используют для придания забору, металлочерепице или профнастилу нужного оттенка.

Ключевыми характеристиками полимерных покрытий являются:

• Оттенок — обычно используется классификация по RAL
• Текстура — глянцевой, матовое, сатиновое, текстурированное (с определённым рисунком).
• Температурный диапазон, в котором покрытие сохраняет свои характеристики (максимальная и минимальная температуры эксплуатации).
• Стойкость оттенка к воздействию УФ-лучей.
• Химическая стойкость (покрытия должны выдерживать воздействия кислот, щелочей, растворителей).
• Минимальный радиус изгиба детали (чем выше эластичность и механическая прочность покрытия, тем меньшим может быть радиус).
• Срок эксплуатации (а также гарантийный срок).

Таким образом, эффективность полимерных покрытий, которые используются для обработки металлических изделий, оценивается по целому ряду параметров.

Разновидности полимерных покрытий

При производстве изделий из листового металла используются различные полимерные составы. Они отличаются друг от друга по разным характеристикам, а также по цене. При этом они все неплохо защищают металл от окисления — но и прочность, и надежность, и долговечность у них могут быть очень разными.

В перечень наиболее популярных полимерных покрытий включают:

Полиэстер

Пожалуй, один из самых популярных материалов, который используется для защиты металла от коррозии. Толщина полиэстерового покрытия обычно не превышает 25-30 мкм, обработанная поверхность имеет глянцевую текстуру.

Помимо высокой коррозионной стойкости у полиэстеровых покрытий можно отметить высокую стойкость к выгоранию под воздействием прямых солнечных лучей. Также очевидные достоинства — невысокая цена и обширная палитра.

К минусам полиэстерового покрытия можно отнести невысокую механическую прочность  — полимерный слой относительно легко повреждается при транспортировке, монтаже и эксплуатации. Гарантийный срок на изделия с полиэстеровым покрытием редко превышает 5-10 лет.

Матовый полиэстер

Разновидность предыдущего покрытия, которое стоит упомянуть отдельно. Включение в состав тефлона и увеличение толщины покрытия до 35 мкм минимум обеспечивают матовому полиэстеру целый ряд преимуществ:

• Большую стойкость к механическим повреждениям.
• Больший срок службы (срок гарантии может достигать 15 лет).
• Большую устойчивость к обесцвечиванию под воздействием ультрафиолетового излучения.

Из-за этого стоимость матового полиэстера выше, чем у глянцевого. Кроме того, к числу недостатков можно приписать и меньшую палитру — впрочем, разнообразия оттенков в 90% случаев более чем достаточно.

Пурал

Пурал — это самое популярное из полиуретановых покрытий, хотя компании, которые производят листовой металл и изделия на его основе, используют около десятка аналогов. К преимуществам полиуретановых составов можно отнести:

• Высокую устойчивость к агрессивным химическим воздействиям
• Стойкость к механическим повреждениям и истиранию
• Стойкость к перепадам температур — ни при сильной жаре, ни на морозе пураловое покрытие не утрачивает своих качеств.
• Стойкость к ультрафиолетовому излучению.

Несмотря на более высокую (по сравнению с полиэстерами) стоимость пурал пользуется все большей популярностью и активно используется при производстве металлоизделий.

PVDF

Поливинилдефторид (PVDF) — полимерное покрытие, состоящее из акрила (20% по массе) и поливинилфторида (до 80%). Примерная толщина покрытия — около 30 мкм, но при этом PVDF:

• Отлично противостоит механическим воздействиям — не отслаивается, практически не царапается и не истирается.
• Обладает высокой химической стойкостью — потому изделия с покрытием на основе PVDF долго служат даже в достаточно неблагоприятном для металла приморском климате.
• Имеет обширную цветовую гамму, и при этом не выгорает под воздействием ультрафиолетового излучения.

Основной минус PVDF —высокая, по сравнению с некоторыми другими материалами, цена. Однако в премиум-сегменте альтернативы покрытию практически нет: именно ПВДФ обеспечивает наилучшую защиту при длительном сохранении эстетических характеристик.

Пластизол

Пластизол — это полимер, основу которого составляет ПВХ, дополненный пластифицирующими добавками. В отличие от предыдущих покрытий, пластизол наносят достаточно толстым слоем — до 200 мкм. При этом:

• Покрытие на основе ПВХ хорошо противостоит химическим и механическим воздействиям.
• Палитра практически не ограничена.
• Большая толщина полимерного слоя позволяет эффективно имитировать текстур древесины, натурального камня или даже кожи.

Основной минус пластизола — сравнительно малая термостойкость: под высокими температурами он становится текучим и может отслаиваться от основания. Из—за этого пластизоловые покрытия для наружных изделий чаще делают в светлых оттенках — так полимер меньше нагревается.

Сравнительные характеристики полимерных покрытий, используемых разными производителями

Компании, которые производят изделия на основе листового металла — от металлочерепицы до заборов, фасадов и потолков — используют различные полимерные покрытия. Их эксплуатационные характеристики удобно сравнивать по приведенным ниже таблицам:

Ruukki

U.S. Steel Kosice (Словакия)

ООО «Металлы и полимеры»

Конечно, это не полный перечень доступных покрытий — но при этом анализ табличных данных позволяет получить предсоавление о том, как формируются ассортиментные линейки, а также о ключевых эксплуатационных характеристиках таких составов.

Качественное полимерное покрытие — важный компонент любой металлической конструкции. Использование составов с высокими показателями прочности, адгезии, химической/коррозионной стойкости, а также стойкости к ультрафиолету позволяет значительно продлить срок службы изделия. А значит — покупка конструкций, которые производятся с применением качественных покрытий, становится более выгодной долгосрочной инвестицией.