ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

83-061-04

Наименование проекта

Долговременная защита металлоконструкций от коррозии с помощью высокодисперсных металлических порошков (ВМП)

Назначение

Долговременная защита стали (более 10-15 лет) и конструкций из нее от коррозии, в различных агрессивных средах, объединяет традиционное цинкование и покраску

Рекомендуемая область применения

Защита металлоконструкций различных объектов: промышленных предприятий, мостов, дорожных ограждений, опор ЛЭП, антенно-мачтовых сооружений, закладных деталей, резервуаров для хранения воды и нефтепродуктов, гидротехнических и портовых сооружений и др.

Описание

Результат выполнения технологической разработки

Системы покрытий ВМП разработаны в соответствии с общепринятыми в мировой практике принципами конструирования комплексных покрытий повышенной надежности.

Во-первых, эти системы содержат слои с разным механизмом защитного действия. В качестве грунта в них используются цинкнаполненные покрытия, защищающие сталь электрохимически (катодно). Покрывные слои действуют по барьерному (изолирующему) механизму защиты, препятствуя проникновению агрессивной среды. Это сочетание обеспечивает повышение надежности системы в целом.

Во-вторых, в этих системах используются ЛКМ нового поколения, содержащие высокоэффективные антикоррозионные компоненты: полиуретановые и акриловые сополимеры, пигменты чешуйчатой формы и др.

Все это позволяет говорить о соответствии систем покрытий ВМП требованиям международных стандартов (например, ИСО 12944-5:1998) к покрытиям для долговременной защиты в сложных условиях эксплуатации и, следовательно, об эффективности предлагаемых решений по борьбе с коррозией.

По сравнению с традиционными ЛКМ (например, алкидными) системы покрытий ВМП имеют более высокие технико-экономические показатели за счет того, что обладают большим сроком службы и низкой стоимостью эксплуатации, а значит, их применение как технически, так и экономически более целесообразно.

К сожалению, отечественные нормативные документы, регламентирующие выбор антикоррозионных покрытий, такие как СНиП 2.03-11-85, ГОСТ 9.401 и ряд других, существенно устарели по сравнению с международными нормами, что препятствует распространению в России новых эффективных материалов.

Основные свойства компонентов систем покрытий ВМП:

- Цинкнаполненные композиции.

В области цинкнаполненных композиций НПП ВМП уже более 10 лет занимает в России лидирующее положение. Для их изготовления используется высокодисперсный порошок цинка специального состава, выпускаемый с применением оригинальных технологий и оборудования. Данный порошок имеет оптимальное сочетание химического и гранулометрического состава, что обеспечивает высокий уровень защитных свойств покрытий, в том числе большую продолжительность катодной защиты.

Благодаря высокому содержанию порошка цинка (как правило, более 82 мас. %) покрытия на основе цинкнаполненных лакокрасочных композиций осуществляют катодную защиту стали подобно цинковым металлическим покрытиям: при воздействии агрессивной среды или при появлении на покрытии дефекта цинк окисляется, предотвращая коррозию стали и «залечивая» повреждение. Поэтому по аналогии с горячим цинкованием процесс их применения называют «холодным» цинкованием.

При эксплуатации конструкций в микропорах покрытия накапливаются нерастворимые продукты коррозии цинка, и его проницаемость уменьшается. В действие вступает барьерный механизм защиты, типичный для обычных лакокрасочных покрытий. Его роль постепенно возрастает, однако при нарушении сплошности покрытия возможность катодной защиты сохраняется в течение длительного времени.

Таким образом, цинкнаполненные покрытия сочетают достоинства металлических и лакокрасочных покрытий. Это обуславливает уникальность их свойств (таблица 1) и целесообразность применения в системах долговременной защиты металлоконструкций.

Таблица 1 - Преимущества цинкнаполненных покрытий

Сравнение цинкнаполненных покрытий

с горячим цинкованием

с традиционным ЛКМ

Большой срок службы при равном содержании цинка на единицу площади поверхности за счет более медленного окисления цинка в покрытии, обусловленного изоляцией частиц порошка оболочками связующего и продуктами коррозии цинка

Катодный механизм защиты. Способность к «самозалечиванию» в местах дефектов покрытий при эксплуатации, отсутствие подпленочной, в том числе нитевидной коррозии

Простота и удобство нанесения любыми лакокрасочными методами, возможность нанесения в заводских и полевых условиях

Повышенная атмосферо- и водостойкость, более длительные (в 2-4 раза) сроки службы систем на их основе, как следствие - экономичность за счет сокращения затрат на ремонты

Возможность нанесения на крупногабаритные конструкции

Устойчивость в холодном климате и к перепадам температур благодаря близким к стали коэффициентам температурного расширения

Сравнительная экологическая безопасность технологии

Электропроводность, не накапливают статического электричества

Ремонтопригодность с применением тех же материалов

Пожаробезопасность за счет большого содержания металла в покрытии, не распространяют пламя по поверхности

Ассортимент цинкнаполненных материалов ВМП учитывает мировые тенденции в области антикоррозионных ЛКМ и включает широкую гамму материалов, различающихся типом пленкообразующей основы и содержанием порошка цинка. Эти композиции широкого назначения: ЦИНОТАН (полиуретановая, отверждаемая влагой воздуха); ЦВЭС (на основе этилсиликата); ЦИНЭП (эпоксидная); ЦИНОЛ (на основе термопластичного полимера), а также специальные составы: термостойкая кремнийорганическая композиция ЦИНОТЕРМ, межоперационная грунтовка ЦВЭСМО, шпатлевки ЦИНМАСТИК.

- Системы покрытий ВМП.

Покрытия ВМП успешно выдержали испытания в ведущих отраслевых институтах и лабораториях России, среди которых ЦНИИС, ЦНИИПСК им. Мельникова, НИИЖБ, ВНИИСТ, ВНИИЖТ, ЦНИИКМ «Прометей», трест Гидромонтаж, НИЦИАМТ, АКХ им. Памфилова. На основании результатов этих испытаний они введены в нормативные документы многих отраслей промышленности.

Преимущества перед известными аналогами

Катодный механизм защиты, способность к "самозалечиванию" в местах дефектов покрытий при эксплуатации, отсутствие подпленочной коррозии, электропроводность (не накапливается статическое электричество), пожаробезопасность

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Срок службы покрытия в 1,5-4 раза увеличивается в сравнении с горячим цинкованием или традиционным ЛКМ

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

27.07.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)