Порошкове фарбування оцинкованої сталі у фасадному будівництві.

Покрита порошковою емаллю оцинкована сталь відрізняється стійкістю поверхні до зовнішніх впливів, довговічністю й різноманітністю кольору.

Порошкові фарби − це сухі суміші, що зберігаються у пластиковій тарі та не потребують додавання рідких компонентів, тобто вони повністю готові до використання. Так само немає необхідності нанесення декількох шарів, чи просушувати, що є головними перевагами порошкової емалі над рідкими фарбами – гарантована відмінна якість покриття за короткий термін.

Технологія такого фарбування полягає в тому, що сухий порошок наносять на спеціально підготовлену, ретельно очищену поверхню металу, на яку подається електрична напруга в кілька сотень або тисяч вольт. Часточки фарби притягаються до поверхні й, оскільки вони не проводять струм, екранують електричне поле, обмежуючи їх подальше прилипання. На поверхні залишається рівний, однорідний шар полімерного порошку, який повторює всі нерівності, без жодного просвіту. Зайві крупинки осипаються, їх збирають і повертають у ємність. Якщо металеві деталі різні за розміром, їх покривають порошковою фарбою вручну, з пульверизатора під тиском стисненого повітря. Для фарбування безперервної смуги оцинкованої сталі або алюмінію напилювання відбувається автоматично, на лініях фарбування. Після нанесення порошок плавиться в печі при температурі 160-220°С. Повна полімеризація відбувається протягом 15-40 хвилин, утворюючи суцільний однорідний шар покриття із заданою товщиною (від декількох одиниць до десятків мікронів), залежно від необхідної зернистості.

Види порошкових фарб

Для формування порошкових захисно-декоративних покриттів використовуються найрізноманітніші матеріали. Вони відрізняються як за принципом дії, так і за складом – застосування різних полімерів забезпечує різний результат.

Класифікація за принципом дії

За принципом дії виділяють термопластичні та  термореактивні порошкові фарби. Обидва різновиди полимеризуются при нагріванні, але відбувається це за різними схемами:

•  Термопластична фарба твердне після нагрівання без хімічної реакції. Відбувається плавлення полімеру з подальшим спіканням частинок в єдине покриття без швів та  стиків. Отриманий шар має високу міцність і може забезпечувати гарний  захист від корозії.
• Термореактивні порошкові фарби працюють інакше. При нагріванні в шарі полімеру відбуваються хімічні реакції, які й стали причиною полімеризації складу. Як правило, до термореактивним покриттям відносяться порошкові фарби на епоксидній основі.

Крім того, на ринку також представлені матеріали, що тверднуть ні при нагріванні, а під впливом жорсткого ультрафіолетового випромінювання. Поки вони не дуже поширені, але розробка нових складів призводить до того, що фарби з УФ-полімеризацією  поступово витісняють на ринку термопластичні та  термореактивні різновиди.

Класифікація за складом

Хімічний склад порошкової фарби – ще один критерій для класифікації. За цим параметром виділяють такі групи захисно-декоративних складів:

• Поліефірні. Полімеризуються при нагріванні вище 170 ° С, можуть мати різну товщину – від 25 до 75 мкм в залежності від складу). Мають високу механічну міцність, стійкість до відколів, можуть використовуватися для покриття деталей складної форми з численними ребрами жорсткості та гострими крайками. Стійкість до хімічних впливів відрізняється у різних модифікацій: поліефірно-уретанові фарби менш міцні. Але більш хімічно стійкі, а склади, при полімеризації якої використовується трігліціділізоціанурат (ТГІЦ) – навпаки: вони поступаються уретановим по хімічній інертності, але перевершують їх по міцності.
• Поліакрілатні. Полімеризується досить повільно, вимагають нагрівання приблизно до 180 ° С. Відрізняються гарним  декоративним потенціалом, після полімеризації набувають ідеально гладку поверхню з однорідною структурою. По міцності та  зчепленню з основою дещо поступаються поліефірним складам.
• Епоксидні. Застосовуються для формування протикорозійного покриття, а також для електроізоляції металевих виробів. Мають гарні  показники  міцності, гнучкості, хімічної та термічної стійкості. Асортимент епоксидних порошкових складів дуже широкий, тому для вирішення різних завдань обирають різні модифікації.
•  Гібридні склади. Як правило, представляють собою комбінацію епоксидних та  поліефірних смол з додаванням стабілізаторів і модифікаторів. Деякі різновиди таких складів мають низьку стійкість до впливу ультрафіолету (білі і світлі тони жовтіють), тому їх використання допускається тільки при внутрішніх роботах.

Вибір порошкової фарби за хімічним складом залежить від того, де буде використовуватися я пофарбована деталь, та  яким навантаженням вона буде піддаватися. Найбільш важливими факторами вибору вважаються механічні навантаження, вплив вологи, перепади температур, а також – вплив прямих сонячних променів.

Покриття на металі та інших матеріалах

Використання різних за складом порошкових фарб дозволяє формувати на тонколистовому металі або інших основах такі покриття:

• Поліамід. Одна з найбільш поширених різновидів. Популярність поліамідних покриттів обумовлена ​​поєднанням доступної вартості, міцності (як механічної, так і хімічної), а також – привабливого зовнішнього вигляду.
• Поліефір. Основний недолік  поліефірних складів – низька стійкість до стирання. Сфера їх застосування обмежена, але там, де потрібно забезпечити просту захист від корозії (в результаті природного окислення, а не впливу хімічних складів) поліефірні покриття цілком можна застосувати.
• Поліолефін. Поліетиленові і поліпропіленові покриття використовуються при обробці металевих поверхонь давно і успішно. Низька адгезія до металевої основи  зазвичай компенсується використанням грунтовок або комбінуванням поліолефінових покриттів з іншими матеріалами.
• Пластифікований ПВХ. Полівінілхлорид навіть після полімеризації зберігає певну пружність, що позитивно позначається на його міцності та  хімічній стійкості. Сфера застосування покриттів з ПВХ досить широка. Але для зовнішнього оформлення такі склади використовуються рідко.
   
• Полівініліденфторид (ПВДФ). З точки зору атмосферостійкості  саме ПВДФ найбільш прийнятне покриття: після полімеризації на поверхні матеріалу формується міцний шар матеріалу. Непроникний для більшості речовин. Одна з неприємних особливостей ПВДФ – низька адгезія до оцинкованої сталі або алюмінію, тому при обробці заготовок для профілів або фасадних касет під шар ПВ обов’язково укладається грунтовка.

Технологія фарбування порошковою емаллю − стандартизована, покриття оцинкованої сталі відповідає чинним технічним умовам. Цей спосіб забезпечить найвибагливіші вимоги до якості пофарбованої поверхні.

1. Експлуатаційні:

• твердість – стабільність до вдавлення, проколів і подряпинам;
• зносостійкість − опір тертю, абразивному впливу вітру;
• еластичність, здатність до розтягування, що дозволяє згинати аркуші без ушкодження полімерного покриття й не утворювати тріщин у шарі при термодеформації металу, у широкому діапазоні природніх температур;
• термостійкість до тривалого нагрівання, до 60°С (спеціальні фарби до 150°С). Наприклад, у жаркому кліматі вироби чорного кольору не нагріваються;
• хімічна стійкість до агресивної дії кислотних і лужних дощів, сольовому туману, мийних засобів і легких органічних розчинників, застосовуваним для очищення поверхні від графіті, а також смоли й дорожнього бітуму;
• сильна адгезія до поверхні металу зберігає шар фарби при вм’ятинах, сильному терті. Не сколюється по краю сталі, при відрізанні дисковою або стрічковою пилкою, фрезою або гільйотиною;
• гарна щільність покриття захищає метал від корозії (товщина покриття для виробів використовуваних на вулиці 30-250 мкм);
• довговічність шару (15 років гарантії);
• стійкість до ультрафіолету, запобігає вицвітанню;
• здатність очищатися від пилу й бруду дощовою водою, завдяки дуже гладенькій оплавленій поверхні полімеру. Для відмивання сильних техногенних забруднень застосовуються прості способи і засоби.

2. Декоративні:

• велика гама й точна відповідність колірного тону за системою RAL;
• однорідність шару на великій площі поверхні;
• варіанти ефектів − матовий, напівматовий, напівглянець, глянець.

3. Спеціальні: антизапотівання, антицвіль, підвищена УФ стійкість, антибактеріальність, антистатичність, негорючість.

До фасадного облицювання металевими панелями з оцинкованої сталі з порошковим покриттям висуваються найбільш тверді вимоги, оскільки елементи облицювання навісного вентильованого фасаду повинні мати довговічність згідно ДСТУ Б В.2.6-35:2008 (п. 5.2.2.11), не менше 7 умовних років.

Виробниче підприємство «Мехбуд» використовує оцинковану сталь і алюміній з порошковим фарбуванням для виготовлення:

• рейкових панелей (металевий сайдинг) і металевих касет для фасадного облицювання будівель і споруд різного призначення,
• рейкових, панельних, касетних підвісних стель;
• парканів-жалюзі, а також рейкових, шумопоглинальних жалюзі

Надійність порошкового покриття та дотримання технології його нанесення безпосередньо впливає на довговічність будь-яких конструкцій. Також дуже важливо, щоб при обробці металу (різання, гнучка) вже нанесений шар полімеру не був пошкодженим. Всі ці фактори враховуються співробітниками заводу «Мехбуд» при виробництві деталей – так що конструкції набувають максимального  захист від корозії, стирання та природного старіння, зберігаючи при цьому бездоганний зовнішній вигляд.