Способ окрашивания цементосодержащих плит, содержащих армирующие волокна
METHOD OF PAINTING CEMENT-CONTAINING PLATES CONTAINING REINFORCING FIBRES

Область техники
Способ относится к технологическому процессу обработки плит, более конкретно  к способу покраски цементосодержащих плит.
Уровень техники
Наиболее близким техническим решением (прототип) является способ нанесения покрытия на изделие из фиброцемента, патент РФ 2481900, опубликовано 20.05.2013. В результате реализации данного способа получают окрашенную плиту из фиброцемента. На окрашиваемые поверхности плиты наносят защитно-декоративное покрытие. В качестве материала покрытия используют порошковую полиэфирную краску. Краску наносят пневмоэлектрическим распылением при температуре 15-30°С и влажности не более 80%. Заряд частиц краски может осуществляться как от источника высокого напряжения, так и с использованием трибоэлектрического эффекта. Далее проводят полимеризацию покрытия путем нагрева устройства с нанесенным покрытием в печи до температуры 130-180°С. При данном температурном режиме полимеризации происходит взаимодействие молекул полиэфирной краски с газообразными органическими выделениями из фиброцемента. Время полимеризации не менее 2 минут.
Недостатком известного технического решения является низкое качество покраски плиты порошковой краской вследствие наличия неровностей на окрашиваемой поверхности частиц из-за армирующих волокон или других свободных частиц, содержащихся в цементосодержащих плитах.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества окрашивания цементосодержащих плит из-за устранения неровностей на окрашиваемой поверхности частиц от армирующих волокон или других свободных частиц, содержащихся в цементосодержащих плитах.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе окрашивания цементосодержащих плит, содержащих армирующие волокна, при котором осуществляют подготовку поверхности цементосодержащей плиты, кроме того, на цементосодержащую плиту методом, основанным на электрическом взаимодействии, наносят основной слой краски, в качестве которой используют порошковую краску, далее цементосодержащую плиту с нанесенным на нее основным слоем подвергают воздействию высоких температур, затем охлаждают, отличающийся тем, что перед нанесением основного слоя на цементосодержащую плиту наносят дополнительный слой краски, в качестве которой используют водоэмульсионную краску.
Краткое описание чертежей
Реализация способа поясняется чертежом, на котором изображена окрашенная плита (в поперечном сечении).
Раскрытие изобретения
На чертеже, поясняющем реализацию способа, обозначены: основной слой 1, дополнительный слой 2, плита 3, лицевая поверхность 4.
На изготовленную по данному способу плиту 3, основным материалом которой служит цемент, нанесены основной слой 1 и дополнительный слой 2. Плита 3 может содержать армирующие волокна целлюлозы или минеральные волокна, например, базальтовые или хризотил, синтетические, такие как полиакрилонитрил или поливинилалкоголь, стекловолокно, поливинилацетат и т.д. Кроме того, в зависимости от требуемых свойств, плита 3 может содержать кремнезем, силикат кальция, гидрат силиката кальция, жидкий силикат алюминия (каолин). Дополнительный слой 2 нанесен на одну из поверхностей плиты 3 - на лицевую поверхность 4 (далее упоминаемая также как «поверхность»). Основной слой 1 нанесен поверх дополнительного слоя 2.
Дополнительный слой 2 представляет собой слой водоэмульсионной краски. Такой краской может служить акриловая, силиконовая, акрил-силиконовая или иного подходящего ее вида. Толщина дополнительного слоя 2 составляет, например, 20-60 мкм.
Основной слой 1 представляет собой слой порошковой краски, прошедшей процедуру полимеризации в печи при температуре порядка 180°С или другой. Порошковая краска может быть следующего типа: термопластичная, изготавливаемая из полимеров - полиэтилена, полипропилена, фторопластов, полиамидов, поливинилхлорида, поливинилбутираля; термореактивная, производимая из реактопластов - эпоксидных, полиэфирных, полиакрилатных, полиуретановых олигомеров; или иного подходящего типа.
Осуществление изобретения
В случае использования указанных выше элементов и средств изобретение реализуется следующим образом.
Плиту 3 закрепляют на подставке или кладут на подходящую поверхность таким образом, чтобы лицевая поверхность 4 плиты 3 оказалась доступна для покрасочных инструментов. Затем осуществляют подготовку лицевой поверхности 4 плиты 3 следующим образом. На лицевую поверхность 4 плиты 3 наносят водоэмульсионную краску. Применим способ воздушного распыления, механического нанесения валиком или кистью. Затем, при необходимости, дождавшись высыхания краски дополнительного слоя 2, наносят основной слой 1. Цвет водоэмульсионной краски дополнительного слоя 2 подбирают соответствующим цвету порошковой краски основного слоя 1. Применим метод электростатического распыления, например, электростатический - с зарядкой частиц в поле коронного разряда или трибостатический - с использованием трибоэффекта. В случае необходимости, перед нанесением основного слоя 1 выполняют заземление плиты 3, подводя один конец проводника к поверхности плиты 3 с обратной стороны от лицевой поверхности 4, а другой конец - к поверхности земли или к металлической конструкции, имеющей касание с землей. В первом случае применяют подачу высокого постоянного напряжения (от 30 кВ до 100 кВ) к коронирующему электроду от специального генератора высокого напряжения, расположенного внутри пистолета или вне него. Во втором случае частицы основного слоя 1 заряжают за счет трения о ствол и другие детали пистолета, с которыми соприкасается порошковая краска в процессе нанесения основного слоя 1.
На границе соприкосновения происходит макроскопическое механическое взаимодействие и микроскопическое молекулярное взаимодействие поверхностей каждой частицы основного слоя 1 (порошковой краски) и ствола пистолета. Область, где происходит трение (существует непосредственное взаимодействие между диэлектрическими материалами в процессе трибостатическоей зарядки) достаточно неоднородна из-за шероховатости используемых материалов. За счет этого в отдельных микрослоях этой области существуют отличия между силой воздействия на отдельную частицу порошковой краски, что способствует приобретению частицами порошковой краски разноименных зарядов. В этой зоне частицы порошковой краски сталкиваются между собой и трутся о поверхность ствола пистолета, заряженную одноименным зарядом. В результате частицы порошковой краски приобретают заряд одной полярности, а на поверхности ствола пистолета образуется заряд противоположной полярности (отрицательной).
В результате частицы порошковой краски приобретают положительный электрический заряд и под действием силы притяжения прилипают к противоположной стороне плиты 3 дополнительного слоя 2, которая заряжена отрицательно. При этом справедлив закон Кулона. Отрицательный или в целом нейтральный заряд плиты обеспечивают за счет ее заземления. Ствол пистолетов в данном случае изготавливают из специальных материалов. Обычно применяют фторопласт (тефлон).
Далее изделие помещают в печь для полимеризации. Продолжительность и температуру воздействия выбирают достаточной для получения устойчивого покрытия плиты 3, состоящего из дополнительного слоя 2 и основного слоя 1.
Таким образом, предварительное нанесение дополнительного слоя 2 на лицевую поверхность 4 плиты 3 способствует прилипанию ворсинок и посторонних частиц к плите 3 со стороны лицевой поверхности 4 и образованию гладкого покрытия без неровностей. В процессе нанесения основного слоя 1 порошковая краска ложится на уже подготовленную гладкую поверхность плиты 3 с нанесенным дополнительным слоем 2.