■ Дрю Уолдроуп, менеджер по роботі з клієнтами Sherwin-Williams Coil Coating

Якість рулонних покриттів ніколи не можна недооцінювати, коли справа доходить до задоволення потреб ваших клієнтів в обробці та панелях.

У цій статті ми розглянемо:

1) Чому ми малюємо,  
2) Як виготовляються покриття,  
3) Як наноситься на підкладку, і 
4) Як це перевіряється. 

Перш ніж ми почнемо, пояснення про відмінність між фарбами та покриттями; є різниця. Простіше кажучи, фарба — для естетики, а покриття — для виконання.

Фарбу можна наносити на різні поверхні, використовуючи різні способи нанесення. Хоча фарбування має деякі захисні властивості, це не є справжньою метою фарби (наприклад, гіпсокартон все ще може бути пошкоджений водою тощо).

Покриття розроблені спеціально для захисту основи та витримування, в даному випадку, екстремальних погодних умов та збереження естетичної краси металевих будівельних виробів.

Попередньо пофарбований метал у цій статті, тим не менш, буде стосуватися металу, який був як покритий, так і пофарбований. Удосконалення складів покриттів пропонує не тільки захист, але й широкий спектр варіантів дизайну, які включають повний спектр кольорів і фактур.

Чому ми малюємо 

Багато разів люди думають, що це лише колір або естетика. Насправді покриття задовольняють безліч цілей, включаючи захист, декор, а у випадку сонячних відбивних покриттів, економію енергії. 

Що міститься в покритті?

Важливо розуміти інгредієнти покриття та яку роль вони відіграють у загальній системі. Кожне покриття складається з чотирьох частин: пігмент, смола, розчинники та добавки.  

Пігменти Додайте колір і непрозорість, щоб приховати основу та отримати гарний рівномірний колір по всій поверхні.

Смоли є «клеєм» або «сполучною речовиною», які утримують покриття разом і надають більшість експлуатаційних властивостей покриття.

Розчинники є «розріджувачами», які полегшують нанесення пігменту та смоли та забезпечують властивості нанесення, що призводить до гарної гладкої поверхні.

добавки додають до складу в дуже малих кількостях, щоб забезпечити особливі характеристики, такі як текстура, стійкість до стирання тощо.

Коли ви вперше працюєте над новим проектом або металобудівним продуктом і починаєте вибирати матеріали, металеві покриття можуть бути не першим продуктом, який спадає на думку. Хоча ці покриття можуть бути подібними до товщини пасма волосся під час нанесення, вони насправді надзвичайно важливі, оскільки захищають зовнішню частину будівлі від атмосферних впливів і забезпечують колір, який ви шукаєте, щоб справити незабутнє враження від вашої будівлі або бренд.

Розглянемо детальніше елементи покриття. Пігменти — це крихітні частинки кольору, які змішуються відповідно до певних рецептур. Пігменти не тільки додають колір, вони також можуть забезпечити непрозорість, щоб приховати основу, і вони можуть покращити стійкість до корозії. Ваш вибір кольору визначить, чи потрібні органічні чи неорганічні пігменти — або обидва —.

Органічні пігменти на основі вуглецю і можуть виробляти яскраві, яскраві кольори, такі як синій, зелений, жовтий і червоний. В результаті вони не стійкі до ультрафіолету. Неорганічні пігменти на мінеральній основі і часто виготовляються з оксидів металів. Ці пігменти мають чудову стабільність кольору. Зазвичай вони виробляють більш нейтральні або земляні кольори. Часто використовується термін «суцільний колір», який просто означає, що колір рівномірний по всій поверхні.

Існують також пігменти зі спеціальним ефектом, такі як слюда/металік, що змінюють колір і відбивають сонце.

Ефекти слюди/металу: Окрім однотонних кольорів, є покриття з перламутровим відливом, які пропонують іншу естетику. Слюда та металік – це суміш пігментації слюди та алюмінію, яка додає поверхні різного ступеня блиску, щоб створити металевий блиск. Майже в усіх автомобільних оздобленнях використовується металевий ефект, і попередньо пофарбовані металеві будівельні вироби можуть зробити те ж саме.

Ефекти зміни кольору: До складу покриття додаються пластівці з покриттям, які викликають зміщення кольору через світловідбивну здатність. Пігментація, що змінює колір, працює, якщо дивитися під різними кутами або при зміні джерел світла. Існує широкий діапазон колірних зрушень, яких можна досягти, від різкого переходу від червоного до зеленого до більш тонкого переходу від білого до кремового. Як і у випадку зі слюдами/металом, зміна кольору добре відома в автомобільній промисловості і стає все більш популярною в архітектурних продуктах.

Пігменти, що відбивають сонячні промені були змінені як фізично, так і хімічно, щоб відбивати інфрачервоне випромінювання, поглинаючи при цьому ту саму кількість візуального світла. Деякі пігменти краще відображають світло, ніж інші, в основному використовуються на металевих покрівельних панелях і називаються покриттями «холодний дах». Прохолодний дах – це той, який відбиває тепло, що випромінюється сонцем, назад в атмосферу, підтримуючи температуру даху нижчою і, таким чином, зменшуючи кількість тепла, що передається в будівлю внизу, що призводить до охолодження будівлі, що означає менше споживаної енергії та менші рахунки за електроенергію.

Смола, можливо, є найважливішим інгредієнтом в системі покриття, оскільки вона визначає загальну продуктивність покриття. Таким чином, покриття зазвичай описуються за допомогою назви типу використовуваної смоли. Існують три основні системи покриття на основі смоли, що використовуються для обробки металевих будівельних виробів; Поліестер, силіконізований модифікований поліестер і 70% PVDF. Кожен з них обговорюється наступним чином.

поліестер: Від атмосферних впливів, гнучкості, твердості до корозійної стійкості, це покриття може бути адаптовано за допомогою комбінації властивостей, що робить його чудовим багатоцільовим покриттям. Типове використання включає внутрішні панелі, двері та оздоблення для зовнішнього дощового посуду, облицювання вікон та багато іншого.

Силікон-модифікований поліестер (SMP): Забезпечує більш тверду поверхню, краще зберігає колір і кращу стійкість до погодних умов, ніж поліестер. Sherwin-Williams Coil Coatings використовує торгову назву WeatherXL™. Це, мабуть, наша найбільша лінійка продуктів у сільськогосподарському бізнесі. Це один з наших найбільших хлібобулочних виробів. Ми пропонуємо гладку обробку, а в останні роки ми називаємо продукт WeatherXL Crinkle Finish; він має фактурну обробку, і він став дуже популярним продуктом, особливо для дахів.

Полівінілідендифторид (PVDF): Це найбільш поширена система покриття для архітектурних проектів; металеві покрівельні та стінові панелі. Sherwin-Williams Coil Coatings Покриття PVDF, Fluropon®, є значним прогресом у технології нанесення покриттів з чудовими характеристиками атмосферних впливів. Вони вже давно визнані за їх чудову стійкість до крейди і вицвітання, а також гнучкість за своєю природою, що дозволяє створювати найрізноманітніші форми. Крім того, покриття PVDF доступні в широкому асортименті кольорів. Вони також широко відомі як покриття 70% PVDF. Важливо розуміти, що відсоток у 70% PVDF представляє тільки смолу, а не 70% всього покриття. Решта 30% смоли складається з акрилу.

Розчинники становлять більшу частину загальної системи покриття і саме там можна знайти леткі органічні сполуки або ЛОС. Під час процесу випікання ці ЛОС згоряють і захоплюються, а енергія перетворюється на підтримку процесу виробництва. Цей аспект нанесеної на заводі обробки означає, що вона не виділяє в атмосферу шкідливих токсинів або відходів. Коли розчинник випаровується, смола зв’язує пігмент/колір і добавки.

Специфічні для застосування добавки використовуються для обробки пігментів у плівці, для текучості та гладкості, для регулювання швидкості затвердіння, а також для підвищення твердості, блиску, стійкості до пошкоджень та інших характеристик покриття.

Як наноситься покриття на металеву основу

Існує безліч життєво важливих етапів процесу нанесення покриттів, при цьому лінії покриття часто простягаються по довжині футбольного поля.

Змійові покриття наносяться на заводі в безперервному процесі на плоскі листи металу, як правило, гарячеоцинковану сталь, гальвалум або алюміній, а потім виготовляють різні будівельні вироби. Система покриття складається з декількох шарів.

Процес нанесення покриття починається з установки для нанесення рулонного покриття, яка отримує рулони сталі або алюмінію потрібного розміру та товщини/калібру. Котушка(и) поміщаються в послідовність обробки, де метал спочатку розгортається, накопичується і готується для подальшої обробки. Обидві сторони серцевини потім очищаються і отримують хімічне конверсійне покриття. Коли метал висушується, його грунтують з обох сторін, пропускаючи через нанесення покриття та піч для затвердіння. Коли він буде готовий, він продовжується до фінішного покриття — відкрита сторона отримує фінішне покриття, а прихована сторона — заднє покриття. Як правило, грунтовка та фінішне покриття відкритої сторони металу товщі, ніж шари прихованої сторони металу.

Майте на увазі, що весь процес має величезні масштаби — більшість ліній покриття котушки мають довжину футбольного поля, і лінія працює з дуже високою швидкістю до 700 футів на хвилину. Після того, як покриття затвердіє, метал знову згортають і відправляють виробнику компонентів для створення кінцевого металевого будівельного продукту.

 Як тестуються покриття

Ця фарбувальна огорожа на випробувальному центрі Sherwin-Williams Coil Coatings A2LA у Форт. Майєрс, штат Флорида, проводив тести природного впливу протягом 52 років.

Вплив погоди сильно варіюється в залежності від місця розташування проекту. Це пояснюється тим, що покриття повинні бути розроблені з урахуванням локального середовища. Це північний клімат? Він знаходиться в прибережній зоні і піддається соляним бризкам? Правильний склад покриття має вирішальне значення для ефективності покриття.

Виробники покриттів тестують свої покриття, щоб зрозуміти, як вони будуть працювати з часом. Два основних типи тестування – це тестування на природну експозицію та тестування в кабінеті прискореного атмосферного впливу.

Тут показано приклад тестування природного впливу. Це випробувальний центр Sherwin-Williams Coil Coatings A2LA у Форт. Майєрс, штат Флорида, де 150,000 2.5 панелей на площі 45 акрів виставлені під кутом 1968 градусів, звернені до суворого сонця Південної Флориди. Це ідеальне місце, оскільки високі умови впливу ультрафіолету, вологості, температури та соляного розпилення є такими екстремальними. Панелі регулярно контролюються з плином часу, щоб забезпечити продуктивність, включаючи збереження кольору та блиску. Цей тестовий паркан існує з XNUMX року, тому є багато даних для підтвердження результатів.

Але нові, інноваційні покриття не можна було б запровадити, якби довелося чекати 52 роки. Тому для прискорення процесу вивітрювання та вимірювання його впливу в екстремальних умовах: спеки, холодних сольових бризок і вологості використовуються спеціальні екологічні шафи та прилади. Шафи для прискореного атмосферного впливу дублюють результати довготривалих екологічних випробувань на відкритому повітрі з використанням хімічних речовин та лабораторних інструментів, щоб всього за години побачити, що дасть багаторічне опромінення в польових умовах. Це тестування є найбільш корисним у стадіях розробки покриттів, щоб перевірити різні інгредієнти під час формулювання, щоб побачити, які з них будуть найкращим вибором для конкретного покриття.

Хоча шафи з прискореним атмосферним впливом є ключовим ресурсом при розробці та звітуванні галузевим асоціаціям, ніщо не дає кращих результатів, ніж природне вплив сонця, тепла та вологи, навіть якщо на це потрібні роки. Sherwin-Williams Coil Coatings постійно тестує та збирає дані про нашу продукцію. Ми зосереджуємось на тому, що важливо — на системі покриття, яка витримає випробування часом.

Результатом є кращі формули покриття, краще збереження кольору, довший термін служби.

Існує ряд факторів, які впливають на вибір найкращого покриття для вашого проекту або потреб продукту. Найважливішим висновком є ​​те, що ви працюєте з вашим представником покриття, щоб переконатися, що ви вибрали правильну систему для ваших потреб. Це включає географічне розташування, вибраний колір і кінцеве використання.

Для отримання додаткової інформації про Sherwin-Williams Coil Coatings відвідайте сторінку www.coil.sherwin.com. RF

Спочатку опублікований як «Покриття: це більше, ніж поверхнева глибина» Журнал прокатної форми зими 2020 року.