§11. Покрытие корпусов стеклопластиком

Недостатки древесины как судостроительного материала общеизвестны она набухает, увеличиваясь в весе, гниет, разрушается червями-древоточцами. При длительном хранении деревянные корпуса судов рассыхаются. В значительной степени эти недостатки древесины могут быть устранены, если оклеить ее стеклопластиком.

Кроме защитных свойств, стеклопластик повышает прочность корпуса, упрощает весенний ремонт судна. Нередко стеклопластик используется также и для оклейки стальных и дюралевых корпусов Считается, что такое покрытие одновременно уменьшает обрастание подводной части судна.

Для защитной оклейки корпуса судна наиболее подходящими будут ткани ма рок Тх или Та (табл. 9) либо стеклоткани редких переплетений — так называемые «сетки» марок СЭ (ССТЭ-б или ССТЭ-9). Вследствие малой плотности они легко пропитываются смолой и благодаря своей эластичности хорошо облегают корпус. Годится также стеклоткань сатинового переплетения марки АСТТ (б) С2.

Стеклоткань авиационную марок А и АС рекомендуется применять только для оклейки корпусов из легких сплавов.

Электроизоляционные ткани марок ЛСМ, ЛСМИ, ЛСЭ, ЛСБ, ЛСК выпускают уже пропитанными синтетическими смолами, от которых очистить их практически невозможно. Наличие смолы ограничивает выбор клея (можно использовать лишь перхлорвиниловый клей) и усложняет нанесение лакокрасочных покрытий. По этой причине электроизоляционные ткани применяются только при отсутствии любых других тканей.

Металлические корпуса лучше оклеивать эпоксидными компаундами, обеспечивающими лучшее сцепление, а деревянные можно и полиэфирными смолами, которые дешевле эпоксидных.

Оклеивание производится при температуре не ниже +18° С и относительной влажности воздуха не выше 65%. Время отверждения от 1 до 7 суток.

Подготовка деревянного корпуса. На деревянном корпусе необходимо перед оклейкой скруглить все острые кромки и углы, на которых стеклоткань, вследствие резкого перелома нитей, плохо держится. Необходимо утопить крепеж в обшивку и зашпак-

Таблица 9

Основные марки стеклянной ткани, применяемой для оклейки корпусов

'Ларка тквни

Род ткави

Толщина, мм

Ширина, мм

Клей для приклеивз ння ткани

 

Электро-

0,1

600, 700,

Перхлор-

 

изоляцион-

 

800, 900,

виниловый

 

ная

 

1000

 

А

Авиацион-

0,1

550,

То же

 

ная

 

1050

 

АС

Авиацион-

0,1

610

ЭП-1.

 

ная спе-

   

К-153

 

циальная

     

Г!

Тексто-

0,27

600, 700,

БФ-2,

литовая

 

800,900

БФ-4,

       

ЛК-1

 

То же

0,27

1000,

Эпоксид-

     

1070

ная шпак-

       

левка, гу-

       

стотертые

       

лаки

СЭ (ОСТЭ-6)

Сетка

0,20

600, 700,

То же

стеклянная

 

800, 900,

 
     

1000

 

левать углубления над ним, удалить имеющиеся подтеки клея. Неровную, шероховатую поверхность надо прострогать. Расколы и задиры подрезать стамеской или острым ножом. Обшивку обработать мелкой шкуркой и рашпилем. Затем пропитать горячей олифой или этинолевым лаком: в этом случае древесина меньше будет впитывать воду. Олифа должна хорошо просохнуть: лучше выдержать корпус несколько дней. Часа за 2—3 перед оклейкой корпус протирается уайт-спиритом (или бензином) для удаления пыли и обезжиривания. Следует помнить, что даже малейшие следы жира ухудшают адгезию.

Если придется оклеивать корпус судна, уже бывшего в эксплуатации, то появятся дополнительные заботы: надо удалить старую, отслаивающуюся краску и шпаклевку. Если дощатый корпус был проконопачен, надо удалить и слабо держащуюся конопатку. Вновь проконопаченные места нельзя заливать варом или мастикой; надо просто хорошо осадить конопатку. Отдельные трухлявые участки необходимо удалить до прочной целой древесины, иначе в этих местах неизбежно будет происходить отслаивание стеклоткани при малейшем попадании влаги. Если трухлявая древесина удаляется глубже чем на 5 мм, приходится делать вставки на клею. Во всех случаях перед оклейкой корпус необходимо тщательно высушивать. Отдельные выбоины можно зашпаклевать смесью связующего, которое будет применяться для оклейки корпуса, с древесной мукой.

Подготовка корпуса из легких сплавов. Новый корпус достаточно тщательно протереть и перед самой оклейкой обезжирить уайт-спиритом или ацетоном. Надо обратить внимание на состояние кромок и углов; заусенцы надо снять, погнутые места подправить, острые углы и края скруглить. Если корпус был окрашен глифталевыми или пента-фталевыми красками, нитроэмалью или эпоксидной эмалью, то можно оклеивать стеклотканью прямо по старой краске. Слишком гладкую, блестящую поверхность лучше про-шкурить для придания ей некоторой шероховатости, при которой стеклоткань лучше приклеивается. После этого надо тщательно удалить пыль ацетоном или бензином.

Подготовка стального корпуса. Со стального корпуса надо удалить ржавчину с помощью металлической щетки, наждачного камня, шкурки и скребка. Далее металл следует протереть от пыли и обезжирить уайт-спиритом. Окрашенный корпус очищается от краски в местах отслоений и на поврежденных участках. Приступать к оклейке надо не позже чем через сутки после обезжиривания, так как при высокой влажности воздуха очи щенный металл может окислиться, появятся признаки коррозии и корпус придется обрабатывать вторично. Лучше всего первый слой связующего нанести сразу же после окончания очистки и обезжиривания.

Подготовка и раскрой стекло т к а к и. Для уменьшения пылеобразова-ния, при изготовлении стеклоткань смачивают особым маслом, масляной эмульсией или парафиновым раствором. Для обеспечения лучшей пропитки ткани связующим при оклеивании корпуса, этот замасливатель необходимо удалить. Парафиновый замасливатель удаляют бензином. Другие виды замасливателей снимают уайт-спиритом или ацетоном, с соблюдением всех мер предосторожности и правил техники безопасности. Промытую ткань следует просушить в течение 2—4 час, лучше всею на сквозняке.

Раскраивая ткань, надо стремиться отрезать куски, равные длине корпуса. Желательно, чтобы полосы, укладываемые вдоль киля и ватерлинии, не имели стыков: на кромке стыка при ударе о препятствие материал может задраться и отслоиться на значительном расстоянии; целое же полотно в этом случае прорвется. При раскрое ткани необходимо давать припуск по тем кромкам, которые будут ложиться внакрой.

Для получения нужной длины можно сшивать куски ткани, стараясь, чтобы шов не приходился на наиболее полную, миделевую часть корпуса. При сшивании кромки ткани подгибать не следует, нитки можно употреблять льняные, пропитанные олифой, или стеклянные, выдернутые из кромки полотнища. Сшивать полотнища по продольным кромкам не рекомендуется, во избежание образования складок и перекосов из-за неравномерного натяжения нити в каждой полосе ткани.

Работая со стеклотканью, нужно надевать защитные очки, чтобы в глаза не попадали частицы стекловолокна, а на лицо — марлевую повязку или респиратор для защиты органов дыхания. Помещение, где производятся работы, необходимо постоянно вентилировать, а лучше, если позволяет температура, работать на открытом воздухе.

Приготовление связующих. Связующие следует готовить в количестве, которое может быть израсходовано за 1,5—2 час работы. Готовят связующее в эмалированной посуде. Использовать медную, латунную или гуммированную посуду нельзя, так как эти ма!ериалы могут отрицательно повлиять на его отверждение.

Компоненты связующего смешивают в определенной последовательности. Если предстоит оклеивать вертикальные борта или днище катера, стоящего килем вниз, то за несколькочасов до начала оклейки в смолу порциями вводят, при тщательном перемешивании, приготовленную дозу тиксотропного наполнителя — белой сажи марок У-333 или А—5—7% от веса смолы либо аэросила— 1—1,5%. Наполнитель повышает вязкость смолы, предотвращает подтеки связующего. Через 2 час смолу с введенным наполнителем еще раз тщательно перемешиваю!.

Перед началом оклейки отвешивают необходимое количество смолы и отдельно ускоритель и инициатор. Для полиэфирных смол марок ПН-1 — ПН-3 инициатором служит гипериз (гидроперекись изопропилбензола), который добавляется в количестве 3 вес. ч. на 100 вес. ч. смолы. Смола с гиперизом затвердевает в течение нескольких часов; для ускорения процесса в нее добавляют ускоритель — нафтенат кобальта (10%-ный раствор в стироле) — 8 вес. ч. Скачала вводят ускоритель и только после хорошего (в течение 10—15 мин) перемешивания — гипериз. Состав снова хорошо перемешивают. Ускоритель и инициатор не должны соединяться непосредственно, так как при этом может произойти взрыв.

При использовании эпоксидных смол ЭД-5 и ЭД-6 в смолу добавляют дкбутилфталат — 15 вес. ч. на 100 вес. ч. смолы, с которым она может храниться длительное время. Ускорителем служит полиэтиленполиамин (10 вес. ч.), который вводят непосредственно перед оклейкой корпуса. При смешивании связующего с полиэтиленполиамином выделяется тепло, и вследствие этого смесь может быстро отвердеть. Поэтому ускоритель рекомендуется вводить частями, при хорошем перемешивании.

Если оклейка ведется при температуре ниже + 18° С, в связующее можно ввести соускори-тель — диметиланилнн ь количестве 0,025— 0,1% от веса смолы. Он резко ускоряет желати-низацию смолы.

Работать нужно в резиновых или «биологических» перчатках (употребляя мази Селис-ского, ХИОТ-6). После окончания оклейки следует обмыть руки и лицо горячей водой с мылом и смазать вазелином.

Порядок оклейки корпуса. Перед работой надо приготовить инструменты: острый нож, портновские ножницы для раскроя ткани, торцовые кисти, шпагели, ролик для прикатки ткани и эмалированную посуду.

Обработанная поверхность наружной обшивки грунтуется тонким слоем связующего, приготовленного без тиксотропного наполнителя. Размер участка определяется так. чтобы его можно было оклеить не более чем за час-пол тора.

Через 30 мин после грунтовки наносится еще один слой связующего (если необходимо —

с тиксотропным наполнителем), и сразу же на него укладывается первый слои стеклоткани, который тщательно разглаживается, простукивается торцовыми кистями от середины полотнища к краям до полного удаления воздушных пузырей и достижения равномерной его пропитки. Аналогично укладываются последующие слои до получения защитного слоя нужной толщины. Ориентировочно можно сказать, что четыре слоя стеклосетки образуют защитное покрытие толщиной 1—1,5 мм. Толстая стеклоткань создает достаточную защиту корпуса в один-два слоя.

Обычно оклейку корпуса ведут сверху вниз, т. е. от борта к килю. Первый слой должен перекрывать на 50—70 мм скуловой брус, заходя на днище, и на такую же величину — палубу. Последующие слои должны ложиться так, чтобы перекрой по краям ткани был не менее 20—30 мм. Наиболее уязвимые места корпуса, например скулу, соединение борта с палубой, целесообразно защитить дополнительным слоем стеклоткани, наклеив полосу шириной 50—100 мм на основной слой.

При оклеивании днища перекрывают нижнюю часть бортовой оклейки; аналогично поступают при оклейке палубы, транца и форштевня. Нижние кромки днищевых полотнищ на 20—30 мм выводят на наружный брусковый киль (если он имеется), но полностью его обычно не оклеивают. Кромки ткани на деревянном киле и на форштевне лучше всего заделать рейкой с металлической накладкой. Оклейку нужно вести непрерывно до получения защитного слоя нужной толщины, иначе связующее отвердеет, и для продолжения работы поверхность придется зачищать.

Если приходится оклеивать днище в потолочном положении, стеклоткань предварительно пропитывают связующим на столах. После пропитки, полотнища наматывают на круглые стержни диаметром около 70 мм, и не позднее чем через 30—40 мин их разматывают и укладывают на корпус, пробивая образовавшиеся пузыри торцовыми кистями и прокатывая ткань валиками.

Изнутри корпус обычно не оклеивают; достаточно обшивку и набор покрыть слоем связующего.

Для оклейки корпуса, обшитого бакелизи-рованной фанерой, следует применять связующее на основе эпоксидных смол, так как полиэфирные связующие в этом случае не обеспечивают достаточно прочного сцепления.

При оклейке клепаных корпусов рекомендуется сначала приклеить полосы стеклоткани по всем заклепочным швам.

Пока клей еще окончательно не высох, выполняют «мокрую шпаклевку». Неровности (риски, наплывы клея) сглаживают, смачиваярастворителем. Нередко приходится применять шпаклевку и после того, как стеклопластик отвердеет. Для шпаклевки применяют тот же клей, которым наклеивают ткань, с добавлением наполнителя — кварцевого песка или маршаллита (мел и цемент применять не рекомендуется). Шпаклеванную поверхность выравнивают и сразу же обтирают тампоном, смоченным в растворителе.

После того как шпаклевка высохнет, можно приступить к подготовке корпуса под окраску — • устранить глянец стеклянной шкуркой. К матовой поверхности гораздо лучше прилипает краска, особенно эмаль.

Окраска оклеенного корпуса. Если судно будет эксплуатироваться в пресной воде, из масляных красок чаще всего применяют свинцовые белила, крон (желтого цвета), сурик, ярь-медянку (зеленого цвета). Глифта-левую или пентафталевую эмаль можно применять любого цвета, как отечественного производства, так и импортную. Наибольшей водостойкостью отличается хлоркаучуковая эмаль. Глифталевые и пентафталевые эмали рекомендуется дополнительно покрывать одним слоем глифталевого или пентафталевого лака. Это сохранит от загрязнения декоративный слой краски.

Более стойкое, чем краска, декоративное покрытие может быть получено за счет введения в связующее специальных пигментов (табл. 10).

Кроме приведенных в таблице можно применять и другие пигменты, но при этом нельзя забывать об их влиянии на связующее. Известно, например, что процесс отверждения стеклопластика замедляют цинковые белила и цинковый хром, а ускоряет ультрамарин.

Если необходимо осветлить тона, создаваемые связующим, добавляют отбеливающий препарат («белый для пластмасс») — 0,05% от веса связующего. Тогда окрашенные стеклопластики приобретают более чистый и яркий цвет с голубым оттенком. Обычно пигмент вводят только в поверхностный, декоративный слой, но иногда окрашивают и всю массу стеклопластика. Пигмент вводят непосредственно в смолу до смешивания ее с ускорителем. Минеральные пигменты необходимо просушить в сушильном шкафу при температуре 105— 110° С, для того чтобы влага, содержащаяся в пигменте, не задерживала отверждения и не снижала прочности стеклопластика. Высушенный пигмент тщательно просеивают через сито (мелкую капроновую сетку). Из просеянного порошка пигмента и смолы, смешанной с тик-сотропным наполнителем (марки У-333 — 5% от веса смолы или аэросил марок А-175, А-380 — 1% от веса смолы), приготовляют пастообразную композицию, состоящую из 50% порошка

Таблица 10

Пигменты, употребляемые для декоративных покрытии

Цвет покрытия

Пигменты

ство 11 и г ментов, вес. ч , вводямое на 100 вес ч смолы

Белый

Двуокись титана

10

Шаровый

» »

7

Сажа газовая

0,2—0,4

Красный

Пигмент алый Н

3

Черный

Сажа газовая

2—3

Оранжевый

Пигмент оранжевый

3

Желтый

Пигмент желтый свето-

3

 

прочный

 

Коричневый

Пигмент алый Н

2

Сурик железный

1

Зеленый

Пигмент фталоцианине-

0,15

 

выи зеленый

 
 

Двуокись титана

г

Синяк

Пигмент голубой фтало-

1—2

 

цианиновый (паста на осно-

 
 

ве дноктилфталата)

 

пигмента и 50% смолы. Для этого их тщательно смешивают и хранят в закрытой посуде. Связующее, не содержащее инициаторов отверждения, может храниться долго.

Чтобы окрасить связующее, предназначенное для нанесения в качестве декоративного слоя на корпус судна, в него добавляют пасту, приготовленную, как указывалось выше, и перемешивают, до тех пор пока не образуется однородная масса. Пасту добавляют до получения нужного колера, и уже после этого вводят отверждающие добавки, перемешивают и употребляют по назначению. Цвет отвер-жденного связующего будет отличаться от цвета применяемого пигмента, поэтому, прежде чем приготовить связующее для покрытия всего корпуса, надо сделать несколько проб с различным количеством пасты.

В табл. 10 указано количество сухих пигментов, следовательно приготовленной пасты надо брать в два раза больше.

После нанесения декоративного слоя, через сутки корпус можно зачистить от подтеков и окончательно отделать: подшпаклевать неровности связующим и после отверждения шпаклевки отшлифовать. Шлифуют корпус водостойкой шкуркой № 180—220 с мыльной водой, а после просушки устанавливают на него привальные брусья, буртики, комингсы кокпита и дельные вещи. Под головки крепежных болтов подматывается капроновый или асбестовый шнур, смоченный связующим.

В процессе эксплуатации судов, оклеенных стеклопластиком, защитный слой может быть поврежден. Ремонт поврежденных участков осу ществляется так же, как и нанесение слоя стеклопластика на корпус, только требуется более тщательная подготовка поверхности, так как на ней может оказаться масло, грязь или же сама древесина будет влажной.

Предыдущая глава Оглавление Следующая глава