Грунт эп 057

Грунтовка ЭП-057

ТУ 6-10-1117-85

Как и большинство подобных ЛКМ, грунтовка ЭП-057 — материал двухупаковочный (см. также эп-1155), состоящий из основы (цинковый порошок, раствор эпоксидной смолы) и отвердителя. Применяется грунтовка ЭП-057 для защиты черных металлов от коррозии в сельском хозяйстве, железнодорожном и морском транспорте. Покрытие на основе грунтовки эп-057 обладает высокой водостойкостью, а ее отличные протекторные свойства обеспечивают долговечность, применение грунтовки ЭП-057 является одним из основных методов холодного цинкования.

Технические характеристики грунтовки эп-057

Внешний вид и цвет покрытия	После высыхания пленка грунтовки ЭП-057 образует однородное, матовое покрытие серого цвета
Время высыхания грунтовки ЭП057 при температуре (20±2)°С, ч, не более:
· до степени 3 · до степени 7	1 24
Массовая доля нелетучих веществ, %	87-89
Теоретический расход грунтовки ЭП-057 на один слой, г/м²	260-330
Рекомендуемая толщина одного слоя, мкм	65-70
Жизнеспособность грунтовки ЭП-057 после смешивания с отвердителем при температуре (20±2)°С, ч	12
Разбавитель	Р-4, Р-5, РП

Условия нанесения ЭП-057:

Перед применением необходимо убедиться, что основа грунтовки ЭП-057 хорошо перемешана и однородна по всему объему тарного места. Основу грунтовки ЭП-57, хранившейся при отрицательных температурах, выдерживают в интервале температур +10÷25°С в течение одних суток.

За 30 минут перед нанесением готовят композицию, для чего к основе грунтовки эп 057 добавляют при тщательном перемешивании отвердитель в соотношении, указанном в паспорте качества на каждую партию материала, доводят до рабочей вязкости растворителями Р-4, Р-5, РП и затем при необходимости фильтруют через 2÷3 слоя марли.

Подготовленную грунтовку ЭП-057 наносят на поверхность металла кистью, пневматическим или безвоздушным распылением при температуре окружающего воздуха не ниже +5°С до 30°С и относительной влажности воздуха не выше 80%, не менее чем в два слоя, общей толщиной не менее 100 мкм. Интервал нанесения грунтовки ЭП-057 между слоями 1÷2 часа воздушной сушки при температуре (20±2)°С.

Меры предосторожности при использовании:

Грунтовка ЭП-057 огнеопасна! Не работать вблизи открытых источников огня. Работы производить при хорошей вентиляции с использованием индивидуальных средств защиты. Не допускать попадания в органы дыхания и пищеварения. При попадании материала на кожу промыть ее теплой водой с мылом.

Хранить грунтовку ЭП-057 рекомендуется в помещении при температуре от -40°С до +30°С, исключив попадание на неё прямых солнечных лучей и влаги.

Гарантии изготовителя:

Гарантийный срок хранения грунтовки — 6 месяцев со дня изготовления.

По истечении гарантийного срока, грунтовка перед применением подлежит проверке на соответствие требованиям ТУ 6-10-1117-85 и при установлении соответствия может быть использована потребителем по назначению.

>Грунтовка ЭП-057 (ТУ 6-10-1117-85) в Краснодаре

Грунтовка ЭП-057 — метод нанесения и рекомендации по применению

Его наносят кисточкой, валиком, аэрографом или при помощи аппаратов безвоздушного или пневматического распыления. При этом расход материала составляет от 60 до 100 г/м на однослойное покрытие.

Перед использованием грунта ЭП-057 обрабатываемую поверхность следует подготовить: очистить от пыли, грязи, ржавчины и масел, а затем ошкурить и обезжирить растворителем. Непосредственно перед нанесением тщательно размешивается, а для достижения необходимой вязкости разбавляется уайт-спиритом, сольвентом или смесью данных веществ (1:1). В случае, если на поверхности грунтовки ЭП-057 образовался пленочный покров, то перед использованием его необходимо аккуратно убрать. При грунтовании деревянной поверхности её предварительно хорошо высушивают и ошкуривают. Стоит учитывать, что температура любых покрываемых поверхностей не должна быть ниже +5 °С. Покрытие грунта ЭП-057 является устойчивым к перепадам температур в диапазоне от −45 до +60 °С. Грунтовка является быстросохнущим веществом. Поэтому, шкурка во время обработки не засаливается.

Хранить ЭП-057 нужно в плотно закрытом непроницаемом резервуаре. Необходимо защищать ее от попадания атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. Красочные работы с грунтовкой ЭП-057 нужно проводить в хорошо вентилируемом помещении. Для предотвращения попадания вещества на руки, нужно надевать специальные перчатки из резины. Грунтовка ЭП-057 является легковоспламеняющимся веществом. Поэтому, хранить ее возле очагов возможных возгораний не рекомендуется.

Преимущества

Грунт ЭП-057 зарекомендовал себя отличными эксплуатационными характеристиками:

• полная водонепроницаемость;
• высокая прочность;
• долговечность;
• химическая стойкость к кислотам, щелочам, агрессивным газам, морской воде;
• стойкость к электрическим и электростатическим нагрузкам;
• огнестойкость, имеет свойство вызывать самозатухание пламени;
• стойкость к вибрации и ультрафиолетовому излучению.

Материал не склонен к поражению:

• грибком;
• насекомыми;
• мхом;
• плесенью.

Тип защиты — протекторный, обеспечивает электрохимическую катодную антикоррозийную защиту поверхностей из чёрного металла. Суть этого способа: более пассивный чёрный металл покрывается смесью, содержащей пыль металла с большей электроотрицательностью. В качестве последнего могут быть магний, алюминий, цинк. Наиболее подходящим для этой роли является цинк.

Пятьдесят процентов добываемого цинка в мире тратится на антикоррозионную защиту чёрного металла.

Механизм защиты построен на том, что между более пассивным чёрным металлом и более активным, например, цинком создаётся гальванический ток. Чёрный металл выступает катодом, а цинк — анодом. При разрушающем воздействии среды анод растворяется, восстанавливая катод. Чёрный металл получается законсервированным от коррозии.

Нанесение на поверхность

Грунт наносят в два слоя. Второй слой делают после 1÷3 часов просушки первого. Толщина каждого слоя не более 100 мкм. При этом температура окружающей среды должна быть в диапазоне 5÷30 градусов и влажность не более 70%. Расход грунтовки зависит от:

• температуры воздуха;
• формы поверхности;
• способа нанесения.

Во время нанесения смеси, состав нужно периодически помешивать по всему объёму, чтобы не допустить осаждения порошка цинка.

Грунтовку лучше наносить кистью, если площадь покрытия небольшая, например, частичный ремонт. После кисти могут остаться полосы. Когда поверхность полностью высохнет, их можно затереть наждачной бумагой, если это необходимо.

Если площадь покрытия значительная и поверхность ровная, целесообразно применить валик, в труднодоступных местах доработать кистью.

Пневмораспылением хорошо наносить грунтовку, если поверхность ребристая, неровная, условия нанесения стеснённые или при большом фронте работ и требовании высокого качества грунтования.

Безвоздушное распыление применяется для покрытия металлических крупногабаритных изделий, где не требуется высокое качество плёнки.

Расход материала на один слой

Пневмораспылением — 0, 18÷0,250 кг/м².
Безвоздушным распылением, кистью, валиком — 0,32÷0,45 кг/м².

Совместимость с красками

Грунтованную поверхность можно покрывать эмалевыми составами марок ХС, ЭП, ХВ. Нельзя после грунтовки ЭП-057 перекрывать поверхность лакокрасочными средствами типа ЖС, ПФ, ГФ. МА, КО, БТ.

Протекторные грунтовки

Наряду с традиционными противокоррозионными грунтовками на основе пассивирующих пигментов применение находят та’кже покрытия, содержащие в качестве пигментов металлические порошки: цинк, сплавы цинка с магнием, свинец, алюминий и др. !.
Эти грунтовки получили название протекторных и проявляют свои защитные свойства благодаря катодной поляризации защищаемого металла.
При катодной защите вследствие растворения пигмента потенциал основного металла сдвигается до такого отрицательного значения, при котором анодная реакция ионизации металла полностью подавляется. Для этого необходимо, чтобы к железу непрерывно подводились электроны, освобождающиеся при растворении металлических наполнителей. Это может быть обеспечено при применении таких металлических пигментов, которые обладают более отрицательным потенциалом, чем сталь. При этом частички пигмента должны находиться непрерывно в металлическом контакте с защищаемым металлом. Это достигается высокой степенью наполнения пленки металлическим пигментом :, при котором связующее не образует сплошных оболочек вокруг отдельных частиц металлического порошка.
Наиболее широкое распространение в качестве протекторных грунтовок получили цинксодержащие краски. На механизм действия цинксодержащих красок существует две точки зрения.
Одни исследователи считают, что защитное действие протекторных грунтовок связано с катодной защитой и дополнительным влиянием продуктов анодного растворения. Другие установили, что в начальный период осуществлялась электрохимическая защита, а со временем начали проявляться защитные свойства благодаря уплотнению пленки нерастворимыми продуктами коррозии цинка во внешних слоях. Было также показано, что в тонких покрытиях (до 10—20 мкм) цинк играет в основном роль протектора, но срок службы такого покрытия ограничивается продолжительностью растворения цинка. В более толстых покрытиях цинковый наполнитель вначале защищает металл за счет протекторного действия, а затем (в течение более длительного времени) — вследствие уплотнения поверхностного слоя покрытия труднорастворимыми продуктами коррозии цинка. Однако это не исключает выявления местного протекторного действия в случае нарушения покрытия и доступа электролита к более глубоко расположенным в покрытии частицам цинка.

При контакте с электролитом цинковая краска цементируется продуктами коррозии цинка и становится непроницаемой, а протекторное действие цинка проявляется только при повреждении покрытия.
Для достижения эффективного действия цинкнаполненных красок предъявляются высокие требования как к чистоте цинкового порошка, так и к размерам его частиц.
Цинкнаполненные краски изготавливаются на органических и неорганических связующих. В качестве органических связующих применяют неомыляемые полимеры: цикло- и хлоркаучуки, виниловые сополимеры, эпоксидные смолы, полиэтилен высокого давления, полистирол.
В качестве неорганических связующих для протекторных грунтовок используют частично гидролизованный тетраэтокси- силан и водные растворы силикатов лития, натрия и калия (высокомодульное жидкое стекло).
Отечественной промышленностью выпускаются протекторная грунтовка ЭП-057, представляющая собой суспензию цинкового порошка в растворе эпоксидной смолы Э-41, стабилизированную бентонитом и отверждаемую полиамидным отвердителем № 3. Грунтовка ЭП-057 предназначается для защиты от коррозии стальных поверхностей, эксплуатируемых в атмосферных условиях при повышенной влажности. Хорошие результаты были получены также при испытании этой грунтовки в среде с повышенным содержанием сероводорода. К цинксодержащим материалам относится протекторная грунтовка ПС-084 на основе полистирола из кубового остатка. Установлено, что цинкнапол- иенная краска и стальная подложка образуют бинарную систему сталь — цинкнаполненная краска. Система, сохраняющая защитный потенциал (не ниже —600 мВ), хорошо защищает сталь от коррозии в морской воде.
Выпускаются цинкнаполненные грунтовки: силикацинк-01 на основе жидкого стекла и силикацинк-02 на основе этилсиликат- ного связующего. Эти краски получили широкое распространение: они недороги, нетоксичны, обладают высокой стойкостью к органическим растворителям и морской воде. Их используют для защиты нефтепроводов, акведуков, мостовых конструкций, но главное применение силикатно-цинковые краски находят в нефтяной промышленности для защиты резервуаров с нефтью. В ряде работ показано, что использование цинксиликат- ных красок силикацинк в сочетании с традиционными покрытиями на основе эпоксидных и перхлорвиниловых смол позволяет значительно увеличить стойкость этих покрытий при воздействии минерализованной воды.
Промышленностью освоено производство краски КО-42, представляющей собой суспензию цинкового порошка в этилси- ликатном связующем. Она предназначена для защиты внутренних поверхностей цистерн для питьевой воды. Краска является двухупаковочной и поставляется в виде пигмента и основы, смешиваемых перед применением в соотношении 2:1 (масс. ч.). Жизнеспособность готовой к применению краски при 20° С составляет 8 ч .
Разработаны также так называемые комбинированные и биметаллические протекторные грунтовки, отличающиеся от обычных протекторных грунтовок тем, что часть цинка в одном случае заменена свинцовым суриком, а в другом — алюминиевой пудрой .
Было установлено, что свинцовые пигменты при контакте со сталью могут восстанавливаться до металлического свинца. Для этого необходимо, чтобы в данной среде потенциал стали был отрицательнее стационарного потенциала свинца. При сочетании свинцовых пигментов с цинковой пылью в результате сдвига потенциала стали цинком в сторону отрицательных значений происходит ускоренное восстановление свинцовых пигментов до металлического свинца. На основании этого явления была разработана грунтовка ЭП-060, в которой 20% цинковой пыли заменено свинцовым суриком. При эксплуатации в атмосфере или в электролитах покрытия из грунтовки ЭП-060, нанесенной на сталь, наблюдалось постепенное восстановление сурика и образование на поверхности стали пленки металлического свинца. К моменту,, когда цинк перестает действовать в качестве протектора, на стальной поверхности уже имеется достаточно плотный свинцовый слой, который продолжает защищать подложку от коррозии. Свинец, образующийся при восстановлении сурика, не только не препятствует контакту цинка с железом, но даже улучшает его.

Добавление к цинковой пыли алюминиевой пудры в биметаллических грунтовках позволяет значительно уменьшить проницаемость коррозионно-активных агентов через лакокрасочное покрытие. Благодаря способности алюминиевой пудры всплывать на поверхность покрытия в процессе его нанесения и пластинчатой форме ее частиц на поверхности пленки образуется своеобразный чешуйчатый панцирь, затрудняющий диффузию.
За рубежом грунтовки с цинковой пылью занимают значительное место среди защитных покрытий для судов и гидротехнических сооружений. Установлены требования, предъявляемые к цинковой пыли , в частности, в цинксиликатных красках . Пои особой обработке цинковой пыли, используемый в краске милокор фирмы «Lack und Farbenfabrick Michael Loy» (ФРГ) в комбинации с электропроводными пигментами, обеспечивается длительная катодная защита .
При использовании краски с цинковой пылью болазин фирмы «Bohler Lackfabrick» (ФРГ) обеспечивается такая же степень катодной защиты, как при горячей оцинковке .
Фосфатирование является одним из наиболее совершенных методов подготовки поверхности металлов под окраску. Образующаяся в процессе фосфатирования пленка обладает хорошим сцеплением как с основным металлом, так и с большинством лакокрасочных материалов {20].
Фосфатирование —процесс образования на поверхности слоя из нерастворимых в воде фосфатов металлов. Фосфатируют обычно черные металлы (кроме чугуна и стального литья), несколько реже цветные— алюминий, цинк и др. Процесс фосфатирования заключается в обработке поверхности металлов водными растворами фосфатов В зависимости от характера образующихся фосфатов различают кристаллическое и аморфное фосфатирование.
Наиболее распространено в промышленности кристаллическое фосфатирование. Для его проведения используют соли двухвалентных металлов, преимущественно монофосфат цинка и марганцевожелезный фосфат (соль «мажеф»). Из растворов этих солей с pH 3,0—3,6 образуются нерастворимые фосфаты в виде кристаллогидратов с толщиной слоя от 2 до 25 мкм и массой I м2 от I до 10 г. В состав цинкфосфатных слоев, получаемых на стальной поверхности, входят гопеит Zns(PO4)2 и фосфофиллит Zn2Fe (PO4) 2-4Н20; в состав марганцево-железных— гуреолит Mn5H2 (PO4) 4-4Н20. Эти соединения образуют неразрывное целое с металлом, изменяя природу поверхности и делая ее коррозионно пассивной ;
Вследствие хорошей смачиваемости фосфатированных металлов жидкими лакокрасочными материалами и их развитой поверхности достигается высокая адгезия покрытий, в том числе и тех, которые в обычных условиях плохо адгезируют. Фосфатные покрытия в зависимости от состава имеют термостойкость от 150 до 220 °С; обладают хорошими диэлектрическими свойствами; цвет покрытий — от светло- до темно-серого.
Обычное, или нормальное, фосфатирование проводят погружением изделий в раствор соли «мажеф» с концентрацией около 35 г/л. Температура раствора должна быть 96—99°С; в этих условиях продолжительность процесса фосфатирования составляет 50—60 мин.
Вследствие высокой температуры и большой продолжительности процесса обычное фосфатирование заменяют ускоренным.

Ускоренное фосфатирование заключается в обработке поверхности металла растворами монофосфатов цинка, содержащими окислители (нитрат и нитрит натрия) или соединения металлов (например, меди), которые имеют более положительный электродный потенциал, чем железо. Добавка окислителей и меди ускоряют фосфатирование вследствие деполяризации или образования на поверхности микрокатодных участков. В ре
зультате продолжительность фосфатирования уменьшается да 10 мин.
Ускоренное фосфатирование проводят при 50—900C струйным методом или погружением изделий в ванны. Продолжительность процесса при струйной обработке 1,5—2, в ваннах — 8—10 мин.
Аморфное фосфатирование связано с использованием фосфорных кислот и их кислых натриевых или аммониевых солей. Толщина фосфатного слоя не превышает I мм. По защитным свойствам аморфные покрытия уступают кристаллическим.
Прочность сцепления фосфатной пленки со сталью аналогична прочности сцепления пленки оксида алюминия с алюминием, что, по-видимому, объясняется близостью кристаллических решеток соответственно железа и фосфата Fe(II), алюминия и оксида алюминия.
Процесс фосфатирования — трудоемкая операция, для проведения которой необходимо иметь специальные ванны и сушильные камеры, поэтому целесообразно применение так называемых фосфатирующих грунтовок, которые одновременно с грунтованием фосфатируют поверхность металла.
Использование фосфатирующих грунтовок позволяет также исключить процессы пассивирования и горячей сушки фосфатной пленки, благодаря чему сокращается продолжительность технологического цикла и уменьшаются энергетические затраты.
Все фосфатирующие грунтовки производятся на основе поливинилбутираля. Обычно они состоят из двух компонентов: основы, представляющей собой суспензию тетраоксихромата цинка в спиртовом растворе поливинилбутираля, и кислотного разбавителя, состоящего из спиртового раствора ортофосфорной кислоты с добавкой воды. Основа перед употреблением смешивается с кислотным разбавителем в соотношении 4: I (по массе). Полученная смесь разбавляется смесью этанола с бутано- лом.
Механизм действия фосфатирующих грунтовок можно объяснить следующим образом: часть фосфорной кислоты реагирует с хроматом цинка с образованием фосфата цинка и растворимой хромовой кислоты; часть образовавшейся хромовой кислоты окисляет ацетальные связи поливинилбутираля, в результате чего возникают вторичные гидроксильные группы. Основная масса шести валентного хрома восстанавливается в среде первичных спиртов в трех* валентный; трехвалентный хром реагирует с частью оставшейся фосфорной кислоты с образованием комплексной хромофосфатной соли; образовавшаяся комплексная соль присоединяется к вторичным гидроксильным группам поливинилбутираля, повышая при этом его водостойкость (поливинилбутираль в отсутствие хромата циика не взаимодействует с фосфорной кислотой); оставшаяся свободная фосфорная кислота расходуется на фосфатирование поверхности металла.
Фосфатирующие грунтовки обеспечивают прочное сцепление с черными и цветными металлами разнообразных покрытий — алкидных, эпоксидных, перхлорвиниловых. Высокая адгезионная способность фосфатирующих грунтовок может быть использована также для обеспечения сцепления бакелитовых, полиуретановых, этинолевых покрытий со слоями других красок, нанесенных поверх них.

По антикоррозионным свойствам фосфатирующие грунтовки значительно уступают пассивирующим, и в случае повышенных требований к защитным свойствам покрытий необходимо нанести на него дополнительный слой пассивирующей грунтовки. Фосфатирующая грунтовка при этом используется в качестве адгезионного подслоя. Недостатком рассмотренных двухкомпонентных фосфатирующих грунтовок является то, что после смешения компонентов они сохраняют свою стабильность не более 8 ч.
В настоящее время разработаны однокомпонентные фосфатирующие грунтовки, в состав которых входят пигменты, являющиеся стабильными в смеси с кислотным разбавителем, такие, как желтый хромат свинца (свинцовый крон) или хромат стронция. Срок хранения таких грунтовок—до 6 месяцев. Однако по защитным свойствам эти грунтовки уступают двухкомпонентным системам. Кроме того, изготовление однокомпонентных грунтовок, в состав которых входит фосфорная кислота, осложнено тем, что их необходимо расфасовывать в кислотостойкую тару.
Представляет интерес применение для приготовления однокомпонентных грунтовок фосфата хрома. Полагают, что фосфат хрома представляет собой как бы готовый хромофосфатный комплекс и реагирует в грунтовках с поливинилбутиралем, что сопровождается выделением фосфорной кислоты, вступающей во взаимодействие с металлом. Для большей эффективности фосфат хрома должен иметь высокую степень дисперсности.
Отечественной промышленностью выпускаются двухкомпонентные фосфатирующие грунтовки ВЛ-02, ВЛ-08, ВЛ-023.
В состав грунтовки ВЛ-023 кроме поливинилбутираля входит еще низкомолекулярная феноло- или крезолоформальдегидная смола, повышающая стабильность грунтовки. Выпускается также однокомпонентная фосфатирующая грунтовка ВЛ-05, которая представляет собой суспензию пигментов в растворе поливинилбутираля с добавкой фосфорной кислоты. Грунтовка ВЛ-05 предназначается для защиты от коррозии стальных поверхностей, в частности внутренних поверхностей цистерн для питьевой воды в системах покрытия с эмалью ХС-769П.
Разработана фосфатирующая грунтовка АК-209 (бывшая ВГ-5), представляющая собой суспензию пигментов в растворе синтетических смол в смеси органических растворителей и в кислотном разбавителе. Грунтовка является однокомпонентной и предназначается для грунтования поверхностей алюминиевых сплавов, сталей, никелевых сплавов и других металлов, эксплуатируемых при температуре до 300 °С. Отличительной особенностью этой грунтовки является повышенная теплостойкость и высокие защитные свойства. Системы покрытий с крем- нийорганическими эмалями КО-88 и КО-811 по грунтовке
АК-209 выдерживают более 200 ч циклического нагрева при 225—250 0C (аналогичные покрытия грунтовками BJ1-02 и BJ1-05 разрушаются через 50 ч). Грунтовка АК-209 отличается хорошей адгезией к стали разных марок с различной подготовкой поверхности, а также алюминиевым, железоникелевым, медным и другим сплавам. Покрытия грунтовкой обладают стойкостью к действию бензина, керосина и минерального масла. Однокомпонентная грунтовка АК-209 стабильна в течение 6 месяцев.
Изолирующие грунтовки
Изолирующие грунтовки содержат в основном нейтральные пигменты, такие, как железный сурик и железооксидные пигменты. Они защищают металл от проникновения влаги только» за счет высоких диффузионных ограничений пленки. Однако эти покрытия защищают металл на непродолжительный срок, т. е. до тех пор, пока влага и электролиты не достигнут поверхности металла, после этого коррозию не удается предотвратить !.
Промышленностью выпускаются изолирующие грунтовки ГФ-020, ГФ-021 и МС-067.