Термостойкая эмаль

Особенности эмалей

Термостойкие виды эмалей – растворы с несколькими функциями, обеспечивающие сохранность, долговечность, безопасность деталей.

Эти составы помимо основного достоинства – способности без последствий выдерживать нагревание, дополнительно имеют следующие:

• формируют изолирующий слой на поверхности;
• защищают металлические сплавы от окислительных процессов, проявляя антикоррозионные свойства;
• создают покрытие, не реагирующее на химические воздействия.

Термостойкая эмаль в аэрозольной или другой упаковке уменьшает появление статического электричества на изделиях; плотный слой исключает возможность конструкции проводить электрический ток.

Такие виды эмалей предотвращают появление на поверхности окисленных продуктов, не позволяют растрескиваться покрытию при термическом расширении, неизбежном при нагревании.

Составы демонстрируют хорошо выраженную адгезию, они прекрасно наносятся, фиксируются на поверхности. Детали, покрытые качественными термостойкими эмалями, сохраняют вид долгое время, потому что средства имеют повышенную износостойкость.

При обеспечении всех эксплуатационных качеств производителям удается делать краску, не выделяющую токсичных веществ при высоких температурах в указанном диапазоне.

Различия по составу

Способность выдерживать температурные воздействия обусловлена составом термостойких эмалей, в основе которого могут содержаться следующие вещества:

• алкидные;
• эпоксидные;
• алкилсиликатные;
• эпоксиэфирные;
• силиконовые.

В списке указаны названия базовых веществ в порядке возрастания устойчивости к нагреванию, в которые для улучшения эксплуатационных свойств могут быть введены пигменты белого, черного или коричневого цвета.

При необходимости получения декоративного эффекта в термостойкие эмали вводят серебристые вещества или наполнители другого цвета, способствующие образованию глянцевой поверхности.

Самой большой стойкостью к повышенным температурам характеризуются композиты, используемые для покрытия промышленных установок. У большинства термостойких эмалей, предназначенных к использованию при максимально высоких температурах, основой являются кремнийорганические вещества.

Отдельную группу составляет пищевая термостойкая эмаль, к которой применяются дополнительные требования по безвредности основных составляющих веществ и продуктов реакций, происходящих при нагревании.

Посуда, покрытая слоем эмали, постоянно контактирует с продуктами питания, при пренебрежении к методам контроля может стать источником отравлений, что не допускается.

Подготовка к окрашиванию и способы нанесения

Поверхность сначала подготавливают. Требования к окрашиваемой поверхности обычно описаны в инструкции к составу. Некоторые марки наносятся без подготовительной работы, но в большинстве случаев потребуется осуществить следующее:

1. Поверхность обезжиривают, очищают от старого покрытия и солей.
2. Удаляют ржавчину. Никаких пятен ржавчины не должно остаться, металлическая поверхность должна приобрести серебристый цвет. Для обработки используют проволочную насадку на болгарку или обычную наждачную бумагу. Можно использовать пескоструй.
3. Потом поверхность отмывают и просушивают. При помощи растворителя проводят полное обезжиривание поверхности. После обезжиривания нужно выждать шесть часов, если работа ведется на воздухе. В помещении нужно выждать сутки.
4. Потом наносят красящий состав. Слоев нанесения может быть несколько, в этом случае их лучше наносить в разном направлении — так достигается более качественная обработка.

https://youtube.com/watch?v=-lE_wR39qCs

На поверхность краска наносится тремя способами:

Расход напрямую зависит от способа нанесения. Если состав наносят кисточкой, то расход будет на 10−40% больше, чем в случае с аэрозолем, при этом стойкость покрытия будет примерно одинаковой.

https://youtube.com/watch?v=GqcADU_KH2g

Перед работой нужно внимательно ознакомиться с инструкцией и соблюдать все условия покраски: температурный режим, условия высыхания, временные интервалы между нанесением нового слоя. Тогда лакокрасочное покрытие продержится долго, сохраняя свои свойства.

Окрашивание металла придаёт поверхности этого материала более эстетичный вид, позволяет предохранить от негативного воздействия окружающей среды. А при использовании специальных красителей — значительно снизить потери на теплотрассах.

К сожалению, обычная краска подвержена процессу горения и обугливания. Поэтому если окрашенный металл используется при жёстких температурных условиях, защитный слой полностью выгорает или отшелушивается при нагреве без использования открытого пламени.

Если заведомо известно, что металлическая деталь будет эксплуатироваться при высокой температуре, то для её окрашивания используется специальная огнеупорная краска.

Различия по температурному режиму

Эмали с термостойкими свойствами для нагревающихся поверхностей отличаются по составу, способности благополучно переносить те или иные температуры. Диапазон допустимых значений, продолжительность возможного термического действия существенно отличается.

Для удобства потребителей была введена классификация, которая, в связи с богатством русского, использованием множества синонимов, на практике не всегда понятна покупателям.

Однозначно можно сказать, что краска, выдерживающая минимальное нагревание (до 100 °С), непродолжительный период времени (до 200 мин), называется огнеупорной или огнезащитной.

Она образует слой, предотвращающий попадание пламени на конструкцию, ее возгорание, но не в состоянии сохранять защитное действие длительное время при высоких температурах.

Покрытия, способные длительно выдерживать температуру 600 ℃, называют жаростойкими; они чаще всего применяются на практике, в частности для защиты радиаторов водяного отопления.

Особые по составу эмали, способные выдержать 800 ℃ и более высокие значения, вплоть до 1150 ℃, чаще всего называют термостойкими.

Помимо указанных используются термины «жаропрочные», «огнеустойчивые» эмали и некоторые другие

Поэтому всегда кроме названия нужно обратить внимание на более подробные указания на этикетках, из которых станут понятными функции и условия применения

Виды, цвета и форма выпуска

Классифицировать термостойкие эмали можно исходя из их состава, назначения и эксплуатационных температур.

Выделяют следующие виды лакокрасочных материалов:

• бытовые эмали на основе акриловых или алкидных смол. Такие составы выдерживают воздействие температур до +100 градусов и применяются в основном для окрашивания радиаторов отопления;
• термостойкие краски на основе эпоксидных смол могут переносить влияние температур не более 120 градусов;
• однокомпонентные и двухкомпонентные смеси на основе полиуретана отличаются высокой скоростью высыхания и глянцевой поверхностью;
• специальные составы на основе силикона предназначены для покраски конструкций, которые находятся на промышленных объектах. Такие эмали способны выдерживать температуру до +1000 градусов;
• водоэмульсионные эмали с латексными наполнителями предназначены для нанесения на кирпичные и бетонные основания. Помимо устойчивости к высоким температурам, покрытие обладает водоотталкивающими свойствами.

Термостойкая краска чаще всего выпускается в трех цветовых вариантах: черном, сером и белом цвете. Однако существуют модификации и других оттенков, которые помимо защитной функции могут играть роль декоративного покрытия. Стоят такие эмали немного дороже. По уровню блеска термостойкая краска производится как в матовом, так и в глянцевом варианте.

Выпускается лакокрасочный материал в следующем виде:

• аэрозольные баллоны – для покраски сложных конструкций будет предпочтительней и удобнее использовать именно спрей;
• банки или ведра с готовой для нанесения смесью – такая эмаль характеризуется меньшим расходом по сравнению с аэрозолями.

Особенности выбора краски для печи

Простыми красками печку не покрасишь: самые большие температуры, которые они могут выдержать — 45−55°C. Это покрытие во время первой же топки вздуется, станет на глазах изменять цвет, пойдет пузырями, а еще — распространять «ароматы» и дымить. Поэтому однозначно необходимы специальные составы, которые выдерживают повышенные температуры.

Степень необходимой термостойкости будет зависеть от типа печи. Если это металлическая печь, то она может нагреваться более 700−900°C: температура выше в зоне горения, но с учетом конструкции внешние стенки могут греться не так сильно. Для внешней поверхности кирпича повышенные показатели не требуются — 300 °C вполне достаточно.

Немаловажное требование — огнеупорная краска по металлу для печи обязана быть пригодна для внутреннего окрашивания. Для банных печей лучше всего, чтобы она еще защищала от высокой влажности

Терминология термокрасок для металла

Для окрашивания поверхностей с повышенной температурой подойдут огнеупорные, термостойкие и жаростойкие краски. Не стоит использовать огнезащитные. Хоть и похожее название, но предназначение у этой краски совершенно иное: во время нагрева до определенной температуры (около 150°C) она пузырится, перекрывая к конструкции доступ кислорода, не допуская так ее разрушение. Довольно полезный эффект, но не в случае с печкой.

1. Жаростойкие краски, как правило, область применения имеют до 700 градусов. Этими составами можно окрашивать металлические элементы каминов и кирпичных печей, отопительные печи из металла. Корпус металлических банных печей этими красками покрывать нежелательно, так как местами температура увеличивается до 900 °C. Для них существуют термостойкие эмали, которые выдерживают температуру до 1000 градусов.
2. Огнеупорная краска по металлу может выдерживать открытый огонь. Рабочая температура у них еще больше, однако, для бытового использования эти составы нерентабельны, так как довольно дорого стоят.
3. Существуют еще высокотемпературные краски, которые используются для покраски радиаторов отопительной системы. Как правило, они себя нормально ведут, если нагреваются не более 250 °C. Их можно применять только для кирпичных печей — для тонировки поверхности или окраски швов они отлично подойдут.
4. Бывают также термостойкие лаки. Они переносят нормально температуру до 300−350°C. Если таким лаком обработать кирпич, то поверхность станет ярче, приобретет цвет и блеск.

Применение для разных поверхностей

Для того чтобы определиться, какой краской окрашивать печь, нужно внимание обращать для каких поверхностей этот состав предназначен. Зачастую сфера применения указана на упаковке крупными буквами

К примеру, огнеупорная краска по металлу. Если сфера использования обширная, то ее обозначают более мелким шрифтом, но на упаковке она обязана находиться, как и название бренда. Если эти данные отсутствуют — откажитесь от покупки. Вероятней всего, это подделка, а сочетание высоких температур и сомнительного качества опасно для здоровья.

Краска для металлической банной печи помимо устойчивости к температуре обязана защищать от высокой влажности. В этом случае она будет держаться более длительное время.

Выбор цвета

Термостойкая краска, как правило, встречается серебристого, серого и черного цвета. Остальные оттенки нужно искать, однако они тоже существуют: красные, белые, синие и зеленые. Покрытие бывает глянцевым или матовым.

Обычно встречается матовая черная термокраска, однако у некоторых изготовителей существуют различные оттенки и цвета.

Форма изготовления

Изготавливают термокраски в банках или баллончиках. Соответственно, из банок наноситься могут валиками, кисточками или распыляться с помощью спецоборудования, а из баллончиков распыляются.

Термостойкая краска-спрей, как правило, имеет объем примерно 500 мл. В банках обычно фасовка 0,4−5 кг. Существует более крупная фасовка в бочках и в ведрах.

Что удобней? Это дело привычки. При сноровке из баллончика слой выходит более равномерный. В данном случае может быть меньше расход, чем во время использования кисти или валика.

Состав огнеупорных красителей

Основное отличие термоустойчивых красок для металла от обычных заключается в том, что в состав огнеупорных красителей входят пигменты на основе веществ устойчивых к повышенной температуре.

Большая часть таких красителей содержат в своём составе до 50% двуокиси титана. Которая имеет температуру плавления +1855 градусов и будучи добавлена в краску надёжно связывает её компоненты в однородную массу препятствуя её возгоранию.

К смеси добавляется оксид двухвалентного железа, который не подвержен разложению при высокой температуре, и также как и оксид титана позволяет более плотно связать имеющиеся в составе компоненты. Жаростойкая краска содержит оксид хрома, который увеличивает её вязкость и устойчивость цвета при воздействии высокой температуры.

Перечисленные элементы соединяются с использованием жидкой основы, которая может состоять из синтетических или органических негорючих веществ. Такой состав применяется для обработки металлической поверхности, которая может быть нагрета до +1000 градусов.

Сфера применения

Высокотемпературная краска по металлу применяется для окрашивания:

• радиаторов отопления,
• деталей двигателя внутреннего сгорания,
• печей, котлов, каминов и различных приспособлений для приготовления еды на открытом воздухе.

Высокотемпературные колеры могут быть использованы как на производстве. Например, при производстве сушильных камер, кровельных материалов или станков, так и в домашних условиях при самостоятельном постройке каминов или печей.

Как правильно выбрать

Только правильно подобранная краска позволит качественно выполнить окрашивание металлического элемента, который эксплуатируется при повышенной температуре.

Для окрашивания печи работающей на твёрдом топливе, также необходимо использовать огнеупорные красители. Если проигнорировать это правило, то при значительном нагреве обычная краска не только потеряет эстетичный вид, но и может стать причиной пожара.

Способы применения

Хорошее термостойкое покрытие может получиться только при правильном выполнении подготовительных и основных работ. Прежде всего, поверхность нужно хорошо очистить.

Очистка поверхности

Особое затруднение могут вызвать остатки старой краски, не всегда легко удаляемые жесткой щеткой. Выход из положения можно найти с помощью растворителей, которые нужно наносить на куски ветоши и прикладывать на особо сложные участки.

После пропитывания старых слоев на протяжении двух часов, остатки легко счищаются. На время обработки конструкции растворителями, из помещения лучше выйти, по возвращении его нужно проветрить.

После удаления грязи, остатков старых покрытий, основу нужно еще раз хорошо протереть растворителями для избавления от следов жира и копоти, дождаться полного высыхания.

На некоторые поверхности понадобится предварительно нанести огнестойкий грунт, для обеспечения лучшей механической и термической защиты.

Рекомендации относительно правил обработки термостойкими красящими составами можно получить у консультантов компании-поставщика или в сопроводительных документах.

Нанесение

Содержимое банки, емкости нужно хорошо перемешать, добившись полной однородности и приступить к распределению покрытия с помощью кисти или валика.

Перед повторным нанесением следует в течение минимум двух часов дождаться полного высыхания предыдущего слоя. Во влажных комнатах для этого может понадобиться большее количество времени.

Удобно, когда упаковка представляет собой аэрозоль, из которого без предварительных встряхиваний можно распылять термостойкую эмаль на основу

Обращаем внимание на необходимость правильного хранения баллончика. Его ни в коем случае нельзя нагревать, подвергать механическим нагрузкам

Состав и свойства

Состав термоустойчивой эмали более сложный, нежели у обычных красящих смесей. В качестве основы такого материала используют кремнийорганический лак, который смешивают с полимерами, красителями и различными наполнителями. Технические характеристики жаропрочной эмали зависят от ее состава, который может отличаться у разных производителей. Для обозначения тех или иных свойств термостойких смесей используется специальная маркировка.

Стоит рассмотреть наиболее распространенные модификации покрытий:

• КО-811. Такая эмаль применяется для окрашивания алюминиевых, стальных и титановых конструкций. В состав лакокрасочного материала не входят токсичные вещества, поэтому данная краска считается экологически чистой. Эта эмаль обладает хорошей устойчивостью к высокому уровню влажности и резким температурным перепадам.
• КО-813. Краска предназначена для нанесения на металлические изделия. Она обладает антикоррозионными свойствами и может эксплуатироваться при температурах от -60 до +500 градусов.
• КО-814. Данная эмаль чаще всего используется для покраски паропроводов. Диапазон рабочих температур составляет от -60 до +400 градусов.

• КО-8101. Модификация предназначена для нанесения на металлические конструкции, которые подвергаются температурному воздействию в пределах от -60 до +600 градусов. Эмаль обладает не только высокими антикоррозионными характеристиками, но и устойчивостью к негативному воздействию нефтепродуктов, минеральных моторных масел и солей.
• КО-8104. Данная краска может использоваться для покраски трубопроводов, по которым транспортируется пар, выхлопных систем автотранспорта и печей. Эмаль обладает антикоррозийными свойствами. Температурный режим эксплуатации покрытия может составлять от -60 до +600 градусов.
• КО-8111. Эмаль обеспечивает надежную защиту от ржавчины, а также может применяться для окрашивания изделий, которые эксплуатируются в агрессивной среде.

Обзор производителей

Термостойкие эмали, представленные на рынке строительной продукции, производятся в крупных компаниях или цехах начинающих предпринимателей.

При абсолютной уверенности в благих намерениях бизнесменов, обязательном наличии у них лицензий, подтверждающих готовность и возможность выполнения работы, лучше приобретать продукцию известных компаний.

Таблица. Сравнение популярных марок термостойких эмалей

Компания CERTA производит органосилоксановые термостойкие эмали с устойчивостью к действию влаги, мороза, света, радиации, избытка кислорода. Поверхность перед покрытием не нужно грунтовать.

Слой эмали этой марки не пропускает пар и отталкивает воду. Наносить состав можно даже при отрицательных температурах, достигающих 30 ℃ мороза.

Группа Elcon поставляет на рынок влагостойкие кремнийорганические эмали, выдерживающие нагревание до 1000 ℃.

Термостойкая продукция рекомендована для алюминиевых, титановых, кирпичных, стальных, других металлических поверхностей; применяется для защиты паропроводов, каминов, выхлопных систем у автомашин.

В линейке присутствуют эмали, которые наносят на грунтовки, фосфатированные слои или непосредственно на необработанную, а только очищенную поверхность.

Большое количество эмалей поставляет польская группа предприятий Nobiles, специализирующаяся на производстве термостойких составов на основе силикона, часть из которых обозначается, как TERMAL Линейка включает широкую цветовую гамму, в том числе средства с серебром, создающие необычный зрительный эффект.

Совершенно другое предприятие Tikkurila, расположенное в Финляндии, также выпускает силиконовую эмаль с названием TERMAL. Генетическую связь компаний проследить не удается, возможно, она имеется.

Рядовому потребителю будет полезно узнать о том, что производители у эмали с одинаковым названием отличаются, следовательно, в каждом конкретном случае нужно внимательно изучить этикетку, рекомендации по назначению.

Так финские производители позиционируют свою продукцию как эмаль, способную выдержать температуру железа при красном калении. Это впечатляет, склоняет в сторону выбора термостойких средств этой компании.

Продукция Hammerite не может продемонстрировать такую термостойкость, выдерживает «только» 600 °С. Преимуществом является двойной эффект эмали, которая формирует одновременно грунтовочный и наружный слой при единоразовом нанесения покрытия.

Достойные внимания термостойкие эмали из кремнийорганических полимеров производят российское предприятие Kudo. Продукция имеет широкую гамму оттенков, позволяющую всегда подобрать требуемый вариант.

На основе модифицированных алкидных смол делают эмали на предприятиях Bosny, размещенных в Таиланде. Приятной особенностью продукции является возможность подбора средства для различных материалов, начиная от тканей, керамики, заканчивая металлическими промышленными сплавами.

Требования к свойствам и разновидности краски

Металл хорошо проводит тепло, поэтому для его окраски требуются специальные составы, способные сохранять свойства при повышенной температуре.

Основные составляющие подобных красок — это кремнийорганические лаки, растворители, пигменты. Также, в зависимости от производителя, в составе могут быть и другие компоненты.

От состава зависит, при какой температуре можно использовать термокраску для металла. В зависимости от температурного режима и компонентов она бывает следующих разновидностей:

1. Алкидные или акриловые (до 100 градусов, подходят для элементов отопления).
2. Эпоксидные (до 200 градусов).
3. Однокомпонентные этилсиликатные и эпоксиэфирные (до 400 градусов, иногда в них добавляют металлическую пудру).
4. Силиконовые однокомпонентные (до 650 градусов).
5. С использованием жаропрочного стекла и композитных материалов (до 1000 градусов).

Жаростойкие краски по металлу не только должны выдерживать высокие температуры, но и отвечать определенным требованиям:

• износостойкость;
• обеспечение электроизоляции;
• защита от коррозии;
• сохранение свойств при резких изменениях температурного режима;
• пластичность и прочность;
• хорошая адгезия;
• низкая токсичность;
• стойкость к разным химическим веществам;
• бензостойкость.