Протекторная или барьерная защита: принципиальная разница, которую часто игнорируют

В антикоррозионной защите металла важно не просто наличие цинка в составе покрытия, а механизм его работы.

На практике часто смешивают разные технологии, особенно когда речь идёт о цинкосодержащих лакокрасочных материалах (ЛКМ). В результате покрытия с разным принципом действия называют одинаково — «цинковыми», хотя по сути они работают совершенно по-разному. Разберёмся.

Барьерная защита (в том числе большинство систем «холодного цинкования»)

Барьерный принцип — это изоляция металла от внешней среды. Классические лакокрасочные материалы — эпоксидные, полиуретановые, акриловые системы — создают плёнку, которая физически отделяет сталь от влаги, кислорода и агрессивных сред.

Ряд составов, называемых на рынке «холодным цинкованием», также относятся к ЛКМ и работают преимущественно как барьерная система. Да, в них присутствует цинковый порошок, но его электрохимическая активность часто ограничена связующим.

Что это означает на практике:

  • пока плёнка цела — металл изолирован;
  • при сколе, царапине или другом подобном дефекте — барьер нарушается;
  • в зоне повреждения сталь остаётся без активной защиты.

Более того, при перекрытии таких составов финишными слоями цинк оказывается дополнительно изолированным. Электрохимическая активность ещё сильнее снижается, и покрытие окончательно превращается в обычный барьерный грунт с цинковым наполнителем.

Это одна из причин разочарования в «цинковых» ЛКМ — ожидали протекторный эффект, получили изоляцию.

Протекторная защита (Цинкирование)

Протекторная защита основана на электрохимическом принципе. В системе «железо–цинк» цинк является более активным металлом. Он вступает в гальваническую пару со сталью и берёт коррозионную нагрузку на себя.

При повреждении покрытия:

  • цинк продолжает работать;
  • происходит его контролируемое растворение;
  • сталь остаётся защищённой даже в зоне дефекта.

Ключевое условие:
цинк должен быть электрохимически доступен и не заблокирован связующим. В технологии Цинкирования используется специальный полимер, который:

  • обеспечивает адгезию как у лакокрасочного покрытия;
  • формирует слой, наносимый лакокрасочным методом;
  • при этом не изолирует цинк от участия в электрохимической реакции.

Именно поэтому Цинкирование относится к цинкнаполненным ЛКМ, но работает как полноценная протекторная система.

Почему перекрытие финишными слоями может лишить систему протекторного эффекта

На рынке распространена практика:

  • Наносят цинконаполненный грунт.
  • Затем перекрывают его финишной ЛКМ-системой.
  • Считают, что так «усиливают защиту».
  • Но в случае с протекторной защитой избыточная изоляция может сыграть обратную роль.

    Если цинк полностью изолирован дополнительными барьерными слоями, его электрохимическая активность снижается. В итоге система начинает работать как обычное барьерное покрытие.

    Именно поэтому корректная технология нанесения и понимание принципа работы критичны.

    Почему разница важна для объектов

    На промышленных и инфраструктурных объектах неизбежны:

    • кромки,
    • сварные швы,
    • монтажные повреждения,
    • механические нагрузки,
    • перепады температур.

    В таких условиях барьерная защита работает только до первого дефекта. Протекторная система (Цинкирование) продолжает защищать металл даже при локальных повреждениях покрытия. Именно механизм защиты — изоляция или электрохимия — определяет реальный срок службы конструкции.

    Наличие цинка в составе ЛКМ ещё не означает протекторную защиту. Важно задать вопрос: участвует ли цинк в электрохимической реакции или он блокирован связующим? Барьерные системы (включая многие варианты «холодного цинкования») защищают за счёт изоляции. Цинкирование — за счёт протекторного механизма. Это не вопрос терминологии. Это вопрос принципа работы покрытия и его поведения в эксплуатации.

    Источник