Материал: Защита автомобилей от коррозии

Лакокрасочные материалы

Нанесение лакокрасочных покрытий является наиболее универсальным и широко применяемым способом защиты автомобилей от коррозии. В легковом автомобиле окрашиваются наружные и внутренние поверхности кузова, детали двигателя, шасси, трансмиссий и др. В современных моделях автомобилей окраске подлежат также отдельные элементы кузова, изготавливаемые из пластмасс,- облицовка и решетка радиатора, бамперы, различные детали интерьера и экстерьера. Окраска кузова автомобиля, несмотря на сложность, высокую трудоемкость и значительную стоимость, является единственным видом защитного покрытия, позволяющим удовлетворить разнообразные эстетические требования к цвету, блеску и другим декоративным эффектам в сочетании с высокой устойчивостью в атмосферных условиях.

Защитно-декоративные свойства и долговечность лакокрасочного покрытия определяются как свойствами самих лакокрасочных материалов, так и, в неменьшей степени, способом подготовки поверхности перед окраской и применяемой технологией окраски. Технология окраски кузовов на автомобильных заводах, как правило, включает следующие основные операции:

• - обезжиривание;
• - фосфатирование;
• - первичное грунтование методом электрофореза (анафореза или актафореза);
• - сушка;
• - нанесение вторичной грунтовки методом электростатического или пневматического распыления;
• - сушка;
• - нанесение эмали определенного цвета;
• - сушка.

Окраска деталей двигателя, шасси и трансмиссий производится обычно в один слой по обезжиренной и фосфатированной поверхности. Применяемые для окраски материалы можно условно разделить на основные и вспомогательные. Вспомогательные материалы предназначены для подготовки поверхности перед окраской, разведения ЛКМ до рабочей вязкости, ускорения сушки покрытия. К ним относятся растворители и разбавители, обезжиривающие и фосфатирующие составы, катализаторы и др. К основным материалам относятся грунтовки, шпаклевки и эмали, которые и образуют покрытие.

Лакокрасочные материалы делятся на грунтовки, шпатлевочные мастики, шпатлевки и эмалевые краски (эмали).

Грунтовками называются слои краски, накладываемые непосредственно на поверхность металла и характеризующиеся хорошей адгезией с металлом и последующими слоями эмали. Грунтовочные покрытия должны быть устойчивы к действию растворителей и других компонентов, содержащихся в моющих средствах. Кроме того, они должны быть устойчивы к действию высоких температур во время сушки последующих слоев покрытия,

которая выполняется в камерах и не размягчается при нанесении декоративных слоев эмали.

Широко используются нитроцеллюлозные, алкидные и реактивные поливиниловые грунтовки. Они содержат противокоррозионные пигменты, преимущественно хромат цинка, свинцовый сурик или цинк. Так как грунтовки включают обычно большое количество неорганического пигмента, они не дают блеска и после высыхания образуют матовую поверхность, имеющую хорошую адгезию последующих слоев краски.

Грунтовочное покрытие может быть получено в результате испарения растворителя при нормальной температуре или в результате химической реакции. Образование покрытия происходит в камере при температуре 20°С для нитроцеллюлозных 80°С - синтетических и 120°С для алкидно-меламиновых грунтовок. В любом случае грунтовочное покрытие должно иметь после высыхания хорошую устойчивость к действию последующих слоев покрытия и в особенности к содержащимся в них растворителям. Обычно толщина грунтовочных покрытий составляет 10--20 мкм при одноразовом распылении или нанесении окунанием. В практике используется двукратное или смешанное грунтование, при котором наносится один слой грунтовки, а затем на него напыляется другой тип грунтовки, что дает слой толщиной 25--40 мкм.

Шпатлевочными мастиками (замазками) называют лакокрасочные материалы пасто или тестообразной консистенции, содержащие минеральный наполнитель в связующем или отвердитель, если мастика химического отверждения.

Шпатлевочные замазки применяются для выравнивания панелей кузова перед нанесением промежуточного слоя краски. Накладывают их в несколько слоев шпателем, который применяется для равномерного разравнивания тонких слоев мастики. Следует отметить, что шпатлевочные замазки отличаются от герметизирующих мастик тем, что они применяются для выравнивания поверхностей и подвергаются шлифованию.

Шпатлевки - это материалы жидкой консистенции для выравнивания неровностей на кузове. После их распыления они создают толстое покрытие, которое подвергается мокрому шлифованию. Шпатлевки бывают распыляемые, обыкновенные и грунт-шпатлевки. Последние можно наносить распылением непосредственно на металл, так как они содержат противокоррозионные пигменты.

Шпатлевки, как правило, наносятся перед окраской распылением на загрунтованные поверхности металла или на слой отшлифованной шпатлевочной замазки. После высыхания слой шпатлевки шлифуется до получения ровной и гладкой поверхности. Иногда в целях выравнивания металла шпатлевка наносится на тщательно отшлифованную поверхность старого лакокрасочного покрытия, которое должно быть восстановлено.

Грунт-шпатлевки наносятся непосредственно на металл с целью создания основы при восстановлении лакокрасочного покрытия или защиты металла панелей от коррозии во время хранения, транспортировки и сборки.

Процесс сушки слоя шпатлевки протекает либо в естественных условиях, либо при повышенной до 80°С температуре. В качестве связующего вещества, которое входит в состав шпатлевки, могут быть нитроцеллюлозная, алкидная, эпоксидная, полиэфирная или полиуретановая смола.

Шпатлевки наносятся толщиной 30 - 40 мкм распылением через сопло диаметром 1,2 - 1,5 мм после разбавления до соответствующей вязкости. Полученный слой обладает очень хорошими покрывными свойствами ввиду содержания значительного количества наполнителя "и имеет матовый цвет.

После нанесения шпатлевки распылением поверхность подвергается сухому или мокрому шлифованию шкуркой № 220-- 400. Более грубая шкурка применяется реже. Обычно необходимая шероховатость поверхности под окраску получается при шлифовании шкуркой № 360, а при нанесении акриловых эмалей применяется шкурка № 400--500.

Лаки, эмали и краски для наружных покрытий создают слой с хорошей устойчивостью к действию внешних атмосферных факторов и имеют хорошую адгезию с грунтовками и шпатлевками.

Лаки - это материалы для наружных слоев покрытия, представляющие собой раствор пленкообразующего вещества в органическом растворителе, которые после нанесения дают прозрачный слой. Примером может служить бесцветный нитро- целлюлозный лак.

Эмали - это материалы, применяемые для наружной окраски автомобиля и дающие непрозрачное цветное покрытие. Эмали представляют собой раствор пленкообразующих смол, пигментов, декоративных и модифицирующих присадок в органических растворителях. Примером могут быть нитроцеллюлозные эмали.

Краски - это также материалы для наружной окраски автомобиля, которые представляют собой раствор вяжущих красящих веществ, преимущественно содержащих высыхающие масла, пигментов и неорганических наполнителей. Краски употребляются для противокоррозионной защиты кузова в то время, как лаки и эмали предназначаются для защитно-декоративного окрашивания.

Покрытия, полученные из эмалей и лаков, должны отличаться хорошим блеском без полирования.

Способы применения лакокрасочных материалов

Специфика ремонтных кузовных работ вызывает потребность в использовании дополнительных (по сравнению автозаводами) материалов и оборудования, необходимых дл качественного нанесения лакокрасочных покрытий.

Виды лакокрасочных покрытий. После устранении коррозионных повреждений все кузова подлежат окраске.

Как уже было сказано, по назначению лакокрасочные покрытия бывают противокоррозионными и защитно-декоративными. Противокоррозионное окрашивание заключается в нанесении лакокрасочных материалов на металл для защиты от коррозии в период эксплуатации автомобиля без учета требований декоративной отделки. При этом на слой противокоррозионной грунтовки наносится толстое покрытие, устойчивое к действию водных растворов, но не имеющее декоративных качеств.

Защитно-декоративное окрашивание обеспечивает внешнюю декоративную отделку кузова и одновременно его противокоррозионную защиту.

На автозаводах эти два вида работ объединены. Во время ремонта автомобиля каждый вид окрашивания выполняется самостоятельно, так как автомобиль находится в собранном состоянии и степень повреждения каждого покрытия различна. В зависимости от глубины повреждения коррозией существуют различные технологии защитно-декоративного и противокоррозионного окрашивания.

Защитно-декоративная окраска кузовов после ремонта бывает трех видов:

• - без снятия прочного частично поврежденного старого лакокрасочного покрытия;
• - после полного снятия старого лакокрасочного покрытия до металлического основания;
• - окраска кузова или его частей (крыша, багажник) эмалью другого цвета с сохранением заводской окраски и без выполнения шпатлевочных работ.

Противокоррозионная окраска кузовов производится: со снятием старого лакокрасочного покрытия до металла отдельных элементов кузова или после замены этих частей новыми панелями, которые чаще всего покрыты грунтовкой (крылья, капот, двери и др.) :

• - в местах нарушения лакокрасочного покрытия, например, на краях желоба крыши;
• -внутри багажника, в подкапотном пространстве, в нижней части салона и т. п.;.
• - под крыльями, в нижней части кузова со стороны шасси.

Нанесение грунтовки необходимо для получения нужной адгезионной способности верхнего слоя. Грунтовка наносится тонким слоем. Грунтовочные слои не требуют шлифования. Однако для удаления мелких вкраплений в грунтовке покрытие следует слегка обработать шлифовальной щеткой. Реактивные грунтовки, содержащие фосфорную кислоту, рекомендуются для покрытия деталей, изготовленных из алюминия и стали. Эффективны двухкомпонентные грунтовки, которые приготовляются непосредственно перед употреблением. Реактивные грунтовки не следует шлифовать шкуркой мокрым способом, так как они неводостойки.

Шпатлевание поверхности может выполняться распылением и шпателями. Пневматическое распыление шпатлевки применяется для выравнивания мелких царапин и получения соответствующей толщины покрытия. При этом шпатлевка наносится, как правило, двумя слоями, обычно толщиной около 50 мкм. Нанесение одного толстого слоя нежелательно, так как увеличивается время сушки, затрудняется шлифование и образуются отслаивания на всем покрытии.

Шпатлевочные пасты наносятся с помощью шпателя для заполнения глубоких неровностей и царапин в отдельных местах кузова. При этом можно покрывать как металлическую поверхность, так и грунтовочный слой. Шпатлевка наносится тонким слоем, так как толстый слой плохо высыхает и вызывает появление неровностей. Если необходимо, шпатлевка накладывается несколько раз и каждый слой сушится.