Распространённые дефекты антикоррозионных покрытий и способы их устранения

1. Стекание

При нанесении краски на вертикальную поверхность часть покрытия под действием силы тяжести стекает вниз, что приводит к образованию неравномерных полос и потёков на тонкой плёнке. Чаще всего это вызвано медленным испарением растворителя, чрезмерной толщиной наносимого слоя (например, при интенсивном проходе кистью), слишком близким расстоянием при распылении, неправильной высотой сопла, низкой вязкостью краски, высоким содержанием паров растворителя в окружающем воздухе, слабым воздушным потоком или сложной геометрией окрашиваемого объекта, из-за которой краска скапливается в углублениях и зазорах. Для предотвращения стекания в процессе нанесения крайне важно строго контролировать вязкость краски и повышать квалификацию операторов. Следует отрегулировать расстояние при распылении и избегать нанесения слишком толстого слоя за один проход.

2. Подъедание нижнего слоя

После нанесения финишного слоя грунтовочный слой может «съесть» (раствориться) или даже отслоиться от основы, образуя морщины. Это происходит из-за того, что растворитель в финишном слое размягчает и набухает грунтовочный слой. Основными причинами являются неправильное сочетание грунтовочного и финишного слоёв или чрезмерная толщина финишного слоя, нанесённого до полного высыхания грунтовочного слоя. Важно правильно подобрать краску и убедиться, что грунтовочный слой полностью высох перед нанесением финишного слоя. Чтобы предотвратить «поедание», первый слой следует наносить тонко и немного подождать перед нанесением второго слоя.

3. Проявление цвета

Цвет грунтовки или основы проникает в плёнку финишного слоя, вызывая её загрязнение. Это происходит потому, что органические пигменты или смолы в грунтовке растворяются растворителем финишного слоя, вследствие чего цвет проникает в финишный слой. Чтобы предотвратить такое проявление цвета, между грунтовкой и финишным слоем можно нанести изолирующий слой покрытия, препятствующий проникновению компонентов грунтовки.

4. Побеление

Это явление, при котором после нанесения лакокрасочное покрытие образует матовую, мутную или полупрозрачную плёнку, а в процессе высыхания может даже побелеть. Оно возникает из-за влажного места проведения работ, высокой влажности воздуха, быстрого испарения растворителя и резкого падения температуры окружающей среды, что приводит к конденсации водяного пара на поверхности плёнки и, как следствие, к выпадению смол или полимеров в осадок и появлению побеления. Для предотвращения этого явления следует использовать органические растворители с высокой температурой кипения и медленной скоростью испарения либо предварительно нагреть окрашиваемую поверхность (примерно на 10 °C выше температуры окружающей среды). Следует обращать внимание на температуру, влажность и скорость испарения растворителя на месте проведения работ.

5. Оставьте масло и посмейтесь

После нанесения лакокрасочное покрытие на поверхности сморщивается, напоминая воду на пергаментной бумаге: появляются пятна, просвечивает нижележащий слой. Это в основном связано с плохой смачиваемостью поверхности краской, из-за чего она не образует однородной плёнки, а, наоборот, сморщивается и собирается в капли. Кроме того, слишком тонкая красочная плёнка также склонна к сморщиванию. Возможные причины включают чрезмерную гладкость или жирность поверхности, неправильное хранение краски и отсутствие необходимого времени для её созревания, загрязнение краски жиром или примесями, некорректное испарение растворителя, недостаточную подготовку поверхности, попадание масла или воды в магистраль распылительного пистолета, низкую температуру окружающей среды во время нанесения или чрезмерную вязкость краски.

6. Медленное высыхание и повторное прилипание

После нанесения покрытия указанные проблемы могут возникнуть, если время образования плёнки превышает время высыхания, указанное в технических условиях на продукт, или если плёнка не отверждается, не становится твёрдой либо высыхает только на поверхности, но остаётся недосохшей внутри. Повторное прилипание наблюдается, когда покрытие остаётся липким после высыхания или отверждения. Причины обеих проблем схожи. Во-первых, это качество самого покрытия: применение растворителей с медленной скоростью испарения или нанесение слишком толстого слоя ограничивает доступ кислорода к поверхности и препятствует полному высыханию нижнего слоя. Поэтому покрытие следует наносить тонким и равномерным слоем, даже если для достижения требуемой толщины потребуется несколько проходов. Если грунтовочный слой не полностью высох, это также может повлиять на процесс высыхания, удлинив время высыхания или вызвав повторное прилипание. Для устранения этих явлений можно использовать растворители с более высокой скоростью испарения, повысить температуру в помещении, где производится нанесение, либо добавить специальные добавки.

7. Микропоры

На лакокрасочном покрытии могут образовываться иглообразные мелкие отверстия или поры, напоминающие поры кожи, диаметром около 100 мкм; такие дефекты называются «питтингами». Данное явление по своей сути схоже с «усмешкой»: в процессе формирования покрытия некоторые участки остаются непокрашенными. Однако питтинги проникают непосредственно до поверхности основного материала. В отличие от этого, при усадке покрытия остаётся очень тонкая остаточная плёнка. Основными причинами образования питтингов являются наличие воздушных пузырьков, слабое смачивание пигментов или чрезмерно тонкое лакокрасочное покрытие. Эта проблема может быть обусловлена как особенностями состава покрытия, так и технологией нанесения. Для предотвращения образования питтингов крайне важно строго соблюдать технологический процесс, своевременно устраняя такие проблемы, как неправильный выбор и смешивание растворителей, недостаточная дисперсия пигментов, плохое удаление воздушных пузырьков из состава покрытия, неочищенная поверхность под окраску, а также неблагоприятные условия проведения окрасочных работ.

8. Пенообразование

Часть лакокрасочного покрытия отслаивается от подложки или базового слоя, заполняясь жидкостью или газом, и на поверхности покрытия образуются круглые выпуклости. В большинстве случаев данная проблема вызвана ошибками при нанесении покрытия, в первую очередь из-за наличия влаги или летучих жидкостей в лакокрасочном слое. Для предотвращения этого поверхность, подлежащая окрашиванию, должна быть чистой, лакокрасочный слой — высохшим, а хранение — вне помещений с высокой влажностью. Кроме того, пористые грунтовки следует герметизировать.

9. Апельсиновая корка

При распылении, если не удаётся сформировать гладкую сухую плёнку, а вместо этого образуется неравномерная текстура, напоминающая кожуру апельсина, такое явление называется «эффектом апельсиновой корки». Основными причинами этой проблемы являются два фактора: неправильные техники нанесения и быстрое испарение компонентов с высокой летучестью. Для предотвращения данного дефекта можно использовать большее количество разбавителей, предпочтительно растворителей с более высокой температурой кипения. Также помогают регулировка размера сопла, расстояния между распылителем и окрашиваемой поверхностью, а также добавление выравнивающих агентов.

10. Морщины

Морщинистость возникает, когда лакокрасочное покрытие, нанесённое непосредственно на базовый слой или высушенный грунт, образует морщины в процессе высыхания. Эти морщины проявляются в виде неровных, бугристых валиков из-за неравномерного высыхания внутреннего и внешнего слоёв. Чаще всего это вызвано избытком ускорителя сушки, который приводит к тому, что быстрее высыхающий поверхностный слой «запечатывает» медленнее высыхающий нижний слой, не оставляя ему места для расширения и заставляя его сжиматься вверх, что и приводит к образованию морщин. Кроме того, морщинистость может возникать при чрезмерно толстом нанесении лакокрасочного покрытия, недостаточном высыхании внешнего слоя, воздействии интенсивного солнечного света на окрашенную поверхность или использовании чрезмерно высоких температур при термообработке. Для устранения этой проблемы применяют такие методы, как снижение количества ускорителя сушки, добавление более медленно высыхающей краски того же типа и выбор соответствующих растворителей. Кроме того, нанесение краски перекрёстным способом и резкое повышение температуры в процессе термообработки также могут вызывать данное явление.

11. Плохое покрытие нижней части, видна нижняя поверхность

После нанесения слоя краски нижний слой всё ещё виден невооружённым глазом. Если это происходит из-за пропусков при распылении или слишком тонкого нанесения, такая проблема называется «просвет». Обычно она вызвана недостаточным укрывистым действием краски, низким содержанием пигмента, расслоением пигмента вследствие отсутствия перемешивания и чрезмерной разбавленностью краски. Для устранения этих проблем, помимо выбора подходящей краски, при нанесении необходимо тщательно перемешивать состав, аккуратно наносить его и использовать краски с высокой укрывистостью.

12. Потеря яркости

Когда пленка верхнего слоя высыхает, но не достигает требуемого блеска или блеск постепенно снижается спустя несколько часов или недель, это называется потерей блеска. Естественное явление постепенного снижения блеска покрытия со временем в результате старения не считается потерей блеска. С точки зрения самого покрытия, причины часто кроются в неподходящем составе, неправильном выборе и смешивании пигментов, несоответствующей степени полимеризации смол и плохой взаимной растворимости компонентов. С точки зрения технологии нанесения покрытия проблемы могут возникать из-за недостаточной подготовки поверхности окрашиваемого объекта, шероховатости поверхности покрытия и чрезмерного впитывания верхнего слоя. На потерю блеска также влияют климатические факторы: при низких температурах водяной пар конденсируется на поверхности, что приводит к потере блеска покрытия. Для термически отверждаемых покрытий, если их помещают в печь слишком рано, пленка не успевает выровняться, в результате чего пигменты скапливаются на поверхности, образуя поры, которые визуально воспринимаются как потеря блеска. Чтобы предотвратить это, необходимо тщательно подготовить поверхность под покрытие — она должна быть гладкой и без дефектов; строго соблюдать установленные условия сушки и, при необходимости, нанести соответствующий герметизирующий слой.

13. Нанесение порошка

Под воздействием климата на лакокрасочном покрытии могут появиться повреждения поверхности или пыление по мере снижения её блеска. Обычно это проявляется в виде белого налёта, и при прикосновении к окрашенной поверхности пигментные частицы легко оседают на пальцах — данное явление называется пылением. Оно возникает из-за длительного воздействия ультрафиолетового излучения на лакокрасочное покрытие, в результате чего краска теряет адгезию вблизи пигментных частиц. Пыление затрагивает исключительно поверхностный слой: за один раз образуется лишь небольшое количество порошка, а нижележащий слой лакокрасочного покрытия остаётся целым до тех пор, пока не будет полностью разрушен. Степень пыления зависит от таких факторов, как тип основного материала, вид пигмента и соотношение пигмента к основному материалу. К внешним факторам, способствующим пылению, относятся естественные условия эксплуатации лакокрасочного покрытия — например, ультрафиолетовое излучение, влага, кислород, морской климат и химическая коррозия. Если толщина лакокрасочного покрытия недостаточна либо оно подвергается воздействию дождя, тумана, инея или росы до полного высыхания, пыление может начаться преждевременно. Поэтому крайне важно правильно выбрать тип краски. Например, эпоксидные покрытия, обладающие высокой стойкостью к коррозии, имеют низкую атмосферостойкость и могут вызывать раннее пыление. То же самое относится и к битумным краскам. При нанесении необходимо обеспечить достижение лакокрасочным покрытием определённой минимальной толщины.

14. Трещины

Явление появления трещин на лакокрасочном покрытии называется растрескиванием. Его можно разделить на тонкое, грубое и сетчатое («черепаший панцирь») растрескивание — все эти типы являются признаками старения лакокрасочного покрытия. Сетчатое растрескивание («черепаший панцирь») означает, что лакокрасочное покрытие разрушается до основания, обнажая материал, или трескается так, что трещины не проникают полностью сквозь слой, образуя узор, напоминающий рисунок на панцире черепахи. Большинство лакокрасочных покрытий со временем проявляют сетчатое растрескивание, что свидетельствует о потере защитных свойств покрытия и необходимости его повторного нанесения; такое явление не считается дефектом. Дефектное растрескивание — это появление сетчатого растрескивания вскоре после нанесения покрытия. Обычно это вызвано несовместимостью грунтовки и финишного слоя: например, при нанесении жёсткого лакокрасочного слоя поверх долгосохнущей масляной грунтовки может возникнуть недостаток эластичности покрытия, что приводит к несогласованным силам расширения и сжатия между двумя слоями. Наиболее вероятно растрескивание, если грунтовка ещё не высохла, общий слой покрытия слишком толстый, а финишный слой нанесён до полного высыхания предыдущего. Растрескивание, вызванное внешними факторами, также может быть выраженным: высокие температура и влажность в тропических регионах приводят к циклическому расширению и сжатию лакокрасочного покрытия из-за перепадов температур, а частое поглощение влаги и её последующее испарение легко провоцируют сетчатое растрескивание. Кроме того, сетчатое растрескивание может возникать при недостаточном перемешивании краски перед применением, изменении исходной рецептуры, использовании интерьерной краски на металлических поверхностях на открытом воздухе и т. д. Проблему тонкого и грубого растрескивания можно решить выбором более эластичной краски и обеспечением соответствия деформационных характеристик образующегося покрытия силам расширения и сжатия основания. При сетчатом растрескивании особенно важно использовать совместимые материалы.

15. Отслаивание

При растрескивании лакокрасочного покрытия и потере адгезии оно постепенно отделяется от поверхности или от грунтовочного слоя, что приводит к двум основным проблемам: частичное отслаивание покрытия мелкими фрагментами или полное отслаивание всего покрытия. Эти проблемы часто вызваны неправильной подготовкой поверхности, несоответствующим выбором грунта (например, слишком твёрдым грунтовочным слоем, который затрудняет адгезию финишного покрытия, или грунтом с чрезмерным блеском), ошибками при нанесении, чрезмерной толщиной лакокрасочного слоя или недостаточной просушкой между слоями лакокрасочного покрытия, особенно при воздействии влаги. Полное отслаивание покрытия может быть вызвано несовместимостью двух слоёв краски, загрязнением межслойной поверхности или сильным выкрашиванием лакокрасочного покрытия.

16. Коррозия

Сразу после нанесения черного металлического покрытия под пленкой краски могут появиться красные полосы или пятна ржавчины могут проступить сквозь пленку краски. Первоначально пленка краски приобретает желтоватый оттенок, затем растрескивается, что приводит к образованию язв, сквозных отверстий («игольчатых пор») и коррозии под пленкой — совокупность этих явлений называется «ржавлением». Причиной служит низкое качество поверхности основы, недостаточное удаление уже существующей ржавчины, неудовлетворительная предварительная подготовка поверхности перед окраской, неполное фосфатирование или неполное покрытие (например, наличие игольчатых пор или непрокрашенных участков). Также проблему могут вызывать низкая антикоррозионная стойкость самого покрытия, чрезмерно тонкий слой покрытия и игольчатые поры между слоями, которые не были надлежащим образом закрыты. В результате влага и кислород проникают внутрь, вызывая электрохимическую коррозию. Объект, подлежащий окраске, должен быть тщательно очищен, а по возможности — подвергнут фосфатированию для обеспечения целостности покрытия; при этом рекомендуется наносить покрытие как на наружную, так и на внутреннюю поверхности детали.