Применение цинковых пигментов в протекторных грунтах и цинконаполненных полимерных композициях

Для защиты от коррозии лакокрасочными материалами применяют лкм в состав которых входят микронизированные металлические пигменты. Они считаются наиболее эффективным средством противокоррозионной защиты.

Основной защитный протекторный функционал в данном случае выполняет металлический цинк.

Цинк – составляющий компонент грунта ЭП-057. Однако в последнее время применение таких ЛКМ вызывает повышенный интерес и беспокойство потребителей. Учитывая, что цинк относится к тяжелым металлам, важно:

• количество цинка в системе;
• присутствие примесей;
• размер и форма частиц цинка.

Применение цинкосодержащих композиций типа ЦВЭС, в свою очередь предполагает наличие ограничений для обеспечения экологической безопасности покрытия.

Для производителя краски металлический цинковый пигмент представляет собой наиболее дорогостоящую рецептурную составляющую, поэтому вполне объяснимо стремление минимизировать его содержание в лакокрасочных составах.

Надежное сцепление между частицами цинка и высокая степень протекторной защиты достигается в тех случаях, когда традиционные защитные грунтовки содержат 90-95 % масс. долей цинка, образуя при этом толстое покрытие с низкими физико-механическими характеристиками.

Содержание цинка в композициях цинол удается минимизировать до 25% масс. ч., путем применения его в форме чешуек, хлопьев, сочетания их с цинковой пылью.

Одновременное использование разной формы цинковых частиц двух цинковых пигментов на фоне низкого содержания цинка в покрытии обеспечивает плюсы применения цинконаполненных полимерных композиций.

Плюсы применения Антикоррозийной цинконаполненной краски:

1. высокую катодную защиту цинкосодержащих полимерных композиций;
2. формирует барьер на пути проникновения коррозионной среды к подложке;
3. препятствует диффузии коррозии к поверхности покрытия.

Все выше сказанное позволяет предполагать, что применение металлического цинка в форме наночастиц, является перспективным направлением развития производства протекторных цинковых грунтов, характеризующихся высокими физико-химическими свойствами и незначительным расходом цинка.

Грунты на основе наночастиц цинка:

• являются более стойкими к прямому и обратному удару;
• имеют лучшие показатели адгезии;
• отличаются эластичностью, химической стойкостью и стойкостью к истиранию;
• демонстрируют стойкость к воздействию соляного тумана в течение 42 суток и по коррозионной стойкости не уступают контрольному образцу.

Лучшие показатели по сравнению с традиционной алкидной грунтовкой ГФ-021:

• в части ПРЕПЯТСТВИЯ образованию ржавчины.
• грунтовка на основе наночастиц цинка отличается хорошими противокоррозионными свойствами в условиях воздействия соляного тумана.

Худшие показатели по сравнению с традиционной алкидной грунтовкой ГФ-021:

• грунт, содержащий наночастицыцинка, демонстрирует разрушение вдоль надреза и образованию вздутий,;
• не обеспечивает необходимой катодной защиты при погружении образца в водный солевой раствор (NaCl, концетрация 0,5 М).

Практическое применения наночастиц цинка в объемах промышленного производства на сегодняшний день ограничивается рядом факторов:

- если сравнивать расход микронизированного порошка цинка с расходом порошка наночастиц, то очевидно, что последнего потребуется значительно меньше, однако цена его намного выше;

- высокая реакционная способность наночастиц делает применение нанопрошка цинка более опасным;

- в настоящее время количество произведенного нанопорошка цинка чрезвычайно мало.

Вследствие этого в ближайшее время массовое создание защитных покрытий с применением порошков на основе наночастиц цинка невозможно, за исключением особых случаев.