Порошково полимерная краска

Совсем недавно жидкие краски занимали лидирующие позиции по продажам, независимо расфасованы они в емкость или это аэрозоль. На сегодняшний день лидером стала порошковая краска. Она не разбавляется потому, что в составе нет растворителя. Поверхность металла покрывается сухой состав, после этого под воздействием определенной температуры оплавляется.

Предмет, окрашенный по этой методике, получает дополнительные защитные и декоративные свойства.

Порошковое покрытие можно нанести в условиях дома используя краску в аэрозоле, в промышленных отраслях. Производителями разрабатывается оборудование, которое упрощает технологический процесс обработки любой поверхности.

Описание материала

Все поверхности и детали, которые могут быть термически обработаны покрываются красителем порошковым. Это альтернатива ЛКМ. Сухие краски характеризуются:

  • сыпучестью;
  • способностью поглощать пары воды из воздуха или гигроскопичностью;
  • насыпной плотностью;
  • способностью образовывать кипящий налет, который нужен по технологии для образования покрытия. Свойство называется псевдоожижением.

Состав КМ

В составе твердой дисперсной композиции:

  • компоненты, отвечающие за образование тонкой твердой пленки – пленкообразующие смолы;
  • вещества, регулирующие реакцию отвержения смол – отвердители;
  • компоненты, придающие материалу цвет – пигменты;
  • вещества, влияющие на свойства состава – наполнители;
  • составляющие вводятся для повышения свойств краски – целевые добавки.

Классификация порошкового красителя

Порошковые краски по типу пленкообразования объединяются в две группы:

  • термопластичные;
  • термореактивные.

Покрытие, сформированное сплавлением частиц и охлаждением расплавов, без химических превращений, основанное термопластичными пленкообразователями – это результат порошковых красок первой группы. Сюда приписываются красители, в основе которых поливинилбутирал, полиэтилен, поливинилхлорид, полиамид. В составе КМ этой группы составляющие базового материала. Образуется пленка термопластичная и растворимая.

Красители на основе поливинилбутираля предназначены для внутреннего использования. Они образуют защитно-декоративное, электроизоляционное, бензостойкое, абразивостойкое покрытие, которое справляется с воздействием воды и солей.

Краски, которые наносятся внутри помещения или на улице, стойкие в среде моющих средств, к воздействию внешних явлений – это поливинилхлоридные составы.

Порошковые полиамидные КМ создают красивое покрытие с повышенной твердостью и прочностью, стойкое к истиранию, взаимодействует с растворителями. Это составы для внутренних и внешних работ.

Красящий материал на основе полиэтилена, полипропилена функционирует как защита с антикоррозийными и электроизоляционными качествами. Наносится на трубы, на баки аккумуляторные, на изделия из проволоки, мебель из металла, участки поверхности стиральных и посудомоечных машин, на тару из стекла. Порошковое покрытие металлических изделий и стеклотары обладает недостатками: способность к растрескиванию; низкая переносимость воздействия атмосферных явлений.

Покрытие сформированное путем сплавления частиц и следующих за этим химических реакций – это результат термореактивных красителей второй группы. Покрывающий слой не плавится и не растворяется. К составам с последующей химической реакцией относятся 4 вида.

Порошковая эпоксидная краска образует прочное покрытие, которое переносит механическое воздействие, растворителя, с высокой адгезией. Отрицательная сторона: под действием солнечных лучей появляются микротрещины и желтый оттенок.

Более эффективно противостоит УФ-лучам солнца эпоксидно-полиэфирная краска, которая переносит высокие показатели температуры.

Изделия и поверхности на улице защищаются полиэфирными составами. Они под воздействием внешних факторов не желтеют, верхний слой остается целостным.

Стойкое декоративное покрытие с эффектом сжатого шелка образуется порошковой краской на основе полиуретана. Наносится на детали, подвергающиеся трению, износу. Покрытие атмосфероустойчивое, отталкивает влагу, стойкое к топливным составам, минеральными маслами.

Предложения от производителей

Порошковая окраска, технология которой предполагает обжиг при температуре +200оС и большие требования к подготовке поверхности, тяжело провести в условиях дома. Ее отличают высокое качество покрытия, простота нанесения КМ, образование антикоррозийной защиты, экономный расход материала. В этих свойствах порошковому красителю нет равных.

Характеристика Бренд Стоимость Описание материала
Лидирующие составы с антистатическими свойствами IGP, Швейцария За 1 кг – 13,9 руб. Относится к группе термореактивной. Полиэфирная основа. Используется для работ на открытом воздухе. Переносит УФ-лучи солнца, атмосферные явления. Покрытие образуется при температуре 200оС за 5 минут на металлической, оцинкованной, ДВП, деревянной, стеклянной основе.
Primatek, Россия За 1 кг – 100 рублей Краска пигментируется

по каталогу RAL. Покрытие образуется при температуре +150оС. Обширная сфера использования

(окрашивание

нефтепроводов,

бытовых радиаторов). Улучшены защитные свойства.

Порошковый КМ по металлу, лидер по продажам Micropul, Турция за 25 кг – 430 рублей Наэлектризованная поверхность покрывается ровным слоем. Достаточного одного слоя.
Pulver, Турция За 1 кг – 180 рублей Образуется глянцевое покрытие (от 60 мкм), шагрень (до 120 мкм). Покрывающий слой создается при температуре 180-200оС. это состав для работ на улице.
Первое место у красителя по дереву Евродекор, Россия От 200 рублей за 1 кг Представитель коллекции с муаровым эффектом. Полимеризация при +150оС за 5 минут.
IGP-RAPID, Швейцария От 100 рублей за 1 кг Достаточно низкой температуры +125оС, чтобы нанести 1 слой. Образуется матовое покрытие, мелкоструктурированное.
Лидер дисковых красок Jotun, Чехия За 1 кг – 490 рублей Достаточно слоя толщиной 60 мкм, чтобы получить прочное покрытие, которое влагоустойчивое, противостоит механическим повреждениям.
Neokem, Греция За 1 кг – 150 рублей В кэнди-стиле оформляются диски авто. В продаже краски в ассортименте цветов. Покрытие прочное, не стирается.
Порошковый состав в аэрозоле Motip За 0,75 кг – 580 рублей Это термохромный краситель создает зеркальную поверхность.
Bosny Chrome За 0,3 кг – 330 рублей Образуется хромированное покрытие. Металл, дерево, гипс получает декор и защиту.

Средняя стоимость краски изготовленных в России: от 70 до 120 рублей за 1 кг. Зарубежные аналоги приобретаются в среднем за 150-200 рублей за 1 кг. Импортные модели дороже из-за транспортных и таможенных сборов.

Преимущества порошковой краски

Если сравнивать технические свойства порошкового красителя с жидкими составами, то будут понятны его положительные стороны:

  • метод нанесения порошкового материала называют экологически безопасным;
  • технология порошковой покраски – это нанесение КМ строго по площади. Осевшие частицы используются повторно;
  • порошковая сталь по своим физическим свойствам выше: антикоррозийные качества, стойкость к колебаниям температур, механическим воздействиям;
  • в техническом плане порошковый краспопульт окрашивает изделие любой конфигурации, какой бы она сложной не была;
  • поверхность и изделие предварительно не грунтуется;
  • достаточно наносить один слой краски, для жидких составов этого мало;
  • легко и быстро меняется оттенок.

Всплывают и отрицательные стороны порошкового КМ при его сравнении с обычными красителями:

  • поскольку технология нанесения предполагает термообработку (высокие температуры 150-215 градусов выше нуля), то окрашивать пластик и древесину не получится;
  • несмотря на то, что оборудование закупается один раз, расходы предстоят большие;
  • для окрашивания крупногабаритных изделий нужна просторная покрасочная камера. Ее отсутствие ограничивает работу с громоздкими деталями;
  • тяжело отрегулировать оборудование на покрытие тонкого слоя;
  • в рабочем помещении нужно поддерживать температуру не ниже комнатной.

Описание технологического процесса

С помощью, созданной электростатистики, напыляются мелкие частицы сухой краски – на этом и основана технология порошкового окрашивания. Воздействием источника извне или за счет трения наступает электризация. Само изделие или окрашиваемая поверхность обладают противоположным зарядом. В результате сухие частицы красителя прилипают.

Алгоритм окрашивания:

  1. поверхность или изделие обезжиривается, очищается от материалов смазки;
  2. порошковым краскопультом наносятся полимерные составы;
  3. КМ закрепляется на этапе нагрева с последующим охлаждением;

Порошковый КМ нагревается иногда до +250оС. Приобретается печь для термической обработки. В зависимости от вида красителя для нагрева нужно разное время. В условиях дома используется состав в аэрозольном баллончике. Но им можно покрасить небольшой участок поверхности или маленькую деталь.

Несмотря на то, что состав не токсичен, работать с ним нужно в средствах индивидуальной защиты: в спецодежде, очках, в респираторе.

Пигментирование КМ

Более 5000 цветов и оттенков, различных фактур образует порошковая краска. Технология ее нанесения позволяет видоизменить любую поверхность, что не всегда свойственно традиционным КМ или дорого.

Для металлической поверхности часто используются доступные варианты порошковых красителей: покраска в серебро, алюминиевый металлик, флуоресцентный тип покрытия, эффект «антизика», имитация гранита. Можно усилить глянец или матовость покрытия.

Производственный процесс изготовления КМ

Все цепочки технологического процесса изготовления красителя между собой взаимосвязаны:

  1. Подготавливается исходное сырье. После визуального осмотра, сырье направляется на дозировочный агрегат. Все компоненты взвешиваются. В контейнер для смешивания поступает уже отмеренная дозировка.
  2. Смешивание компонентов при помощи специальных миксеров. Система охлаждения помогает избежать перегрева сырья на этом этапе.
  3. Расплавление всех составляющих элементов до состояния однородной массы. Смешенные компоненты по контейнеру поступают на спецоборудование – экструдер на котором и получается расплав при температуре 110-130 градусов выше нуля. Он раскатывается в 1,5 мм ленту. В остуженном состоянии аппаратом измельчается. Первый раз нарезаются пластины 10х10 мм, до порошкового состояния доводит дробилка.
  4. При помощи дробилки проходит отсеивание слишком крупных частиц и порошковой пыли. Пригодные частицы фасуются в тару. Часто ее вес достигает 600 кг.

Чем сложнее состав, тем качественнее КМ в работе.

Итоги

Порошковая эмаль все чаще заменяет обычные красители. Лидерство объясняется ее экономичностью. Коэффициент использования – 95 %, в то же самое время у обычной жидкой краски – 40-60 %. Окрашивание популярно потому, что проводится быстро, скорость полимеризации покрытия высокая. Специальное оборудование не занимает много места, можно оборудовать помещение небольшой площади. Этап подготовки поверхности в домашних условиях продумывается особенно тщательно.

Читайте далее:

Эпоксидное покрытие

Эпоксидный порошок

Технология эпоксидного покрытия порошками может быть различной:

  • распыление,
  • разбрызгивание,
  • в виде хлопьев,
  • в псевдожидком слое,
  • в камере в виде тумана.

При производстве имеют большое значение следующие факторы: температура предварительного нагрева, положение сопла, давление воздуха через сопло и скорость подачи.

Наиболее широко применяют покрытия в псевдожидком слое.

При покрытии в движущемся слое порошкообразная смесь суспендируется в газовой среде и затем наносится на изделие, нагретое выше температуры плавления смеси. Порошкообразная смола плавится на поверхности изделия, затем изделие перемещается.

При использовании термопластичных смол изделие охлаждается до комнатной температуры, при использовании термореактивных смол требуется последующее отверждение.

Эпоксидная смола и порошок

Покрытия в псевдожидком слое обладают рядом преимуществ перед обычными покрытиями окунанием и распылением:

  1. Порошок не содержит растворителя, такие покрытия обладают лучшими свойствами, чем покрытия, содержащие растворитель.
  2. Композиции для покрытий в псевдожидком слое могут составляться так, что можно получить высокие электроизоляционные свойства даже при высоких температурах
  3. Покрытия обладают высокой влагостойкостью и химостойкостью.
  4. Эпоксидные покрытия экономичны с точки зрения материала, так как не требуется растворителей и отходы минимальны.
  5. Эпоксидное покрытие в псевдожидком слое дает хорошие результаты на изделиях сложной формы и хорошо покрывает даже ребра и острия.
  6. Стоимость покрытия в псевдожидком слое составляет от 0,5 до 2/3 стоимости покрытия распылением. Особенно существен выигрыш, когда одним слоем покрытая в псевдожидком слое можно заменить несколько слоев покрытия распылением.
Эпоксидные покрытия и гидрофильные покрытия — технические свойства

Свойства Эпоксидные покрытия Гидрофильные покрытия
Устойчивость к трихлорэтилену Отличная/Хорошая Отличная/Хорошая
Устойчивость к метилэтилкетону 100 случаев воздействия 200 случаев воздействия
Устойчивость к кислотам (2% HCI, 2% H2SO4) Отличная/Хорошая Слабая
Устойчивость к распыленной соленой жидкости Отличная/Хорошая Отличная/Хорошая
Устойчивость к пару (121 оС , 30 минут) Отличная Хорошая/Средняя

Наряду с преимуществами покрытие в псевдожидком слое обладает некоторыми недостатками:

  1. Эпоксидные порошки для покрытий в псевдожидком слое довольно дороги. Частички порошка имеют крайне малые размеры, что затрудняет их применение. Кроме того, большая площадь поверхности затрудняет предохранение от влаги.
  2. Пленки малой толщины (тоньше 0,2 мм) трудно получить. Правда, используя электростатическое осаждение, можно получать покрытия еще тоньше.
  3. Разнообразие композиций ограничено требованиями применения эпоксидных смол, порошки из которых не слипаются.
  4. При нанесении покрытий большой толщины трудно получить достаточные эластичность и ударную вязкость, так кА эти две характеристики зависят от толщины покрытия.
  5. Технология нанесения покрытия в псевдожидком слое экономична для изделий небольших размеров, для больших изделий более пригодна технология нанесения покрытий распылением.
  6. Для получения хорошего покрытия требуется тщательный контроль технологических параметров, а количество этих параметров значительно.

Нанесение покрытия в псевдожидком слое применяется для получения изоляционных слоев на выводах двигателей и для получения защитных (антикоррозионных) покрытий на небольших изделиях.

Автомобильная краска в баллончиках — аэрозоли

Автомобильная краска в баллончиках: преимущества

Эмаль в распыляемой форме от AkzoNobel имеет ряд неоспоримых достоинств перед продукцией сомнительных марок и сложных в нанесении профессиональных салонных эмалей на акриловой, меламиноалкидной основе:

  • Не образует четких границ – просто сделать размытый переход, даже если кузов выгоревший;
  • Легко наслаивается;
  • Не требует профессионального инструмента и навыков;
  • Бюджетная цена;
  • Стойкий результат;
  • Оттенки соответствуют заводской палитре.

Краска в баллончиках для авто: способ применения

  1. Тщательно очистите место ремонта;
  2. Локализуйте дефект малярным скотчем или пленкой, чтобы случайно не окрасить заводскую эмаль;
  3. Если скол глубокий – загрунтуйте его, зачистив и слегка увлажнив поверхность; если затронут металл или уже появилась коррозия – обработайте модификатором ржавчины;
  4. Перед окрашиванием ремонтируемый участок следует обработать наждачкой, а лак вокруг матировать серым скотч-брайтом, либо наждачной бумагой Р2000-Р3000. Матирование лака нужно лишь в том случае, если вы хотите максимально сгладить цветовой переход;
  5. Обезжирьте поверхность;
  6. Хорошо потрясите баллон (1-2 минуты), чтобы пигмент внутри равномерно перемешался;
  7. Наносите эмаль на расстоянии, рекомендованном производителем, стараясь держать равномерным нажим (у нас можно купить недорогой пластиковый пистолет – «краскопульт»). Перед нанесением второго, первый слой должен полностью просохнуть;
  8. Закрепите результат прозрачным лаком и после его высыхания отполируйте поверхность вручную или полировальной машинкой.

Порошковая эмаль по металлу или обычная?

В последние годы для защиты металлических конструкций, наряду с грунт-эмалью по ржавчине 3 в 1, все чаще используется порошковая эмаль известных марок. Что это такое, и в чем ее преимущество? Оставим в стороне экономический фактор и сравним технические характеристики двух видов покрытия.

Прежде всего, отметим недостатки традиционного окрашивания эмалями и красками. Необходимость использования растворителей отрицательно влияет на качество покрытия. При их испарении образуются поры, через которые влага может попадать под слой краски. В процессе сушки велика вероятность появления потеков и сморщивания материала, что портит внешний вид изделия.

Перед окрашиванием необходима тщательная подготовка поверхности, которая требует усилий и времени. Дефекты окрашивания перед сушкой исправить очень сложно. Кроме того, перерасход лакокрасочного материала при работе может достигать 40%.

Порошковые эмали образуют защитную пленку за счет твердых частица материала, разделяемых воздухом. По этой причине они технически и экологически более выгодны по сравнению с традиционными лакокрасочными материалами. Порошковая окраска представляет собой один из самых современных способов антикоррозийной защиты металлических изделий. Отметим только наиболее важные ее преимущества:

  • высокая прочность к механическим воздействиям;
  • повышенная адгезия с поверхностью металла;
  • исключительные антикоррозийные свойства;
  • стойкость к воздействию кислот, щелочей и растворителей;
  • способность сохранять защитные свойства при температурах от -60°С до + 150°С;
  • отсутствие необходимости в грунтовании и нанесении нескольких слоев покрытия;
  • абсолютная безопасность: порошковые эмали используются даже для окрашивания детских игрушек;
  • минимальный перерасход материала, не более 1-2%;
  • порошковое покрытие не выцветает под действием солнечных лучей и устойчиво к воздействию всех атмосферных факторов.

Единственный недостаток порошкового окрашивания – это сложность применения в домашних условиях по сравнению с привычными эмалями быстросохнущими. Для этого придется организовать специальную камеру для окраски, а также приобрести покрасочный пистолет, выдерживающий давление минимум в две атмосферы, и компрессор, обеспечивающий давление до пяти атмосфер.

Порошковая краска представляет собой пигментированную дисперсную систему, состоящую из твердых частиц, способную равномерно распределяться на окрашиваемой поверхности при нанесении и образовывать защитный слой.

Порошковая краска по металлу: свойства и характеристики

Чтобы обладать качественными характеристиками, обращают внимание на следующие показатели:

  • составляющие дисперсии;
  • сыпучесть;
  • насыпная плотность;
  • способность к распылению;
  • свойства электризуемости;
  • уровень псевдоожижения и др.

Дисперсионный состав

Порошкообразные краски состоят из мелких частиц разных размеров (полидисперсные системы), которые имеют значительный разброс по величине. При высокой дисперсности выделяют 2 вида: истинные и агрегаты частиц (скопления истинных частиц, ведущие себя как отдельная частица). При традиционных методах нанесения дезагрегации практически не наблюдается, поэтому истинная величина частиц, с точки зрения технологичности теряет своё значение. Более важной технологической характеристикой выступает гранулометрический состав.

Если фракционирование с помощью сита варьируется в довольно широком диапазоне от 5 до 350 мкм, то оптимальный размер частиц порошков для электростатического распыления составляет 10 – 100 мкм. Более жёсткие условия по величине дисперсионных частиц соблюдаются при получении тонких слоев – от 3 до 40 мкм. А в случае использовании порошка в кипящем слое считается, что диаметр частиц должен быть соизмерим с толщиной покрытия и достигать 350 мкм.

Дисперсность частиц должна иметь свой оптимальный фракционный диапазон в зависимости от вида и толщины покрытия и метода нанесения порошка. Высокодисперсные порошки при более лёгком сплавлении и возможности получения тонких покрытий отличаются худшим псевдоожижением, сильнее увлажняются и склоны к неравномерному осаждению на поверхности изделий. Порошки со слишком широким фракционным диапазоном склонны к сепарации и пылению, могут иметь повышенный брак поверхности покрытия.

Сыпучесть

Технические характеристики порошковых красок

Одним из обязательных условий к порошкообразным краскам являются необходимые показатели сыпучести, который определяется по времени истечения из откалиброванного отверстия или по углу естественного уклона, составляющего 36…45°.

На показатель влияет:

  • химический состав;
  • температура стеклования;
  • форма и величина частиц, гладкость поверхности;
  • увлажнение.

Низкая сыпучесть затрудняет равномерное распределение порошковой краски на окрашиваемой поверхности, усложняет технологическое оборудование.

Сыпучесть повышается у дисперсий с частичками сферической формы с низкой шероховатостью поверхности и повышением температуры стеклования, значительно снижается при снижении величины частиц и увлажнении порошков. Для повышения сыпучести используются специальные добавки, такие как пирогенный кремнезём или аэросил. Порошки предохраняют от увлажнения хранением в сухих складских помещениях в водонепроницаемой таре.

Насыпная плотность

Зависит от состава порошков, степени полидисперсности и формы частиц. В зависимости от вида плёнкообразователя плотность порошков может повышаться до двух раз. Пигментированные составы имеют большую плотность, которая увеличивается с повышением количества в составе пигментов и наполнителей.

Порошковая краска должна обладать достаточной высокой плотностью. При низкой насыпной плотности порошки неудовлетворительно «кипят», плохо распределяются на поверхности изделия.

Способность к электризации

Как и любые диэлектрики, частицы порошка во время изготовления, подготовки и использования приобретают электрические заряды. На уровень заряда влияет материал плёнкообразователя, величина частиц, влажность воздуха, интенсивность и вид механического воздействия и др.

Предрасположены к заряду частички эпоксидных, поливинилбутеральных, эпоксидно-полиэфирных и полиэтиленовых красок, что облегчает их нанесение методом электростатического напыления. Более мелкие частички порошков электризуются сильнее, дольше сохраняют заряд. При влажности воздуха более 70% электризуемость порошков значительно падает.

Электризация порошковых красок изменяет их физические свойства: снижаются сыпучесть и насыпная плотность. Чрезмерная электризация может привести к полной потере сыпучести. Уменьшение степени электризации порошковых красок вызывает значительные трудности. Даже длительная выдержка тонкого слоя порошковой краски на заземлённом металлическом листе не позволяет достичь полного изоэлектрического состояния. Степень электризации регулируют не только поверхностной обработкой и вводом антистатических добавок, но и направленным синтезом плёнкообразователей с заданными электрическими характеристиками. Используемое технологическое оборудование изготавливается из электропроводных материалов и качественно заземляется.

Способность к псевдоожижению

Технология нанесения в «кипящем слое» требует способности к псевдоожижению используемых порошков при продувке воздухом. Порошки из полиэтилена низкого давления, полиэфирных составов, полипропилена, поливинилхлорида и некоторых других материалов имеют низкую способность к псевдоожижению. Мелкодисперсные порошки с низкой сыпучестью и высокой влажностью могут вообще не «кипеть». Использование специального оборудования для получения «кипящего слоя», такие как вибровихревые установки, значительно повышает затраты на нанесение порошковых покрытий.

Свойство псевдоожижения повышается при увеличении частиц, создания шарообразной формы, снижении шероховатости поверхности и влажности.

Составы порошковых красок

Применение порошковой краски в промышленности

Среди компонентов выделяют:

  • плёнкообразователи;
  • пигменты и наполнители;
  • пластификаторы;
  • модификаторы;
  • отвердители и ускорители;
  • вспомогательные добавки

Характеристики плёнкообразователя:

  1. Являются твердыми веществами, которые могут находиться в аморфном или кристаллическом виде.
  2. Представляют собой сыпучие порошки.
  3. Малые показатели температуры плавки и вязкости расплава.
  4. Формируют пленку через расплавы при нагреве.
  5. Имеют высокую температуру деструкции.

Порошковые краски по виду плёнкообразователей, являющихся их основой, подразделяется:

  • термопластические;
  • термореактивые.

Термопласты не проходят химических изменений при нагреве и получили более широкое распространение за счёт:

  • стабильности получаемых композиций;
  • быстрого формирования покрытий;
  • доступность.

Основным недостатком термопластических плёнкообразователей является низкая адгезионная прочность.

К термопластическим краскам относятся:

  • полиэтиленовые;
  • поливинилбутералевые;
  • поливинилхлоридные;
  • полиамидные;
  • пентапластовые и другие.

Реактопласты при нагреве проходят химический процесс полимеризации и обладают:

  • повышенной адгезией;
  • могут формировать тонкие покрытия отличного внешнего вида благодаря низкой вязкости;
  • пониженные температурные условия формирования;
  • высококачественные характеристики покрытия в условиях эксплуатации.

Из минусов термореактивых плёнкообразователей можно отметить увеличение времени образования покрытия.

К термореактивным видам относятся:

  • эпоксидные;
  • полиэфирые;
  • полиакрилатные;
  • полиуретановые;
  • эпоксидно-полиэфирные и др.

Пигменты и наполнители

В красках порошкового вида помимо стандартных требований дополнительно обладают:

  • легкостью диспергируемости в расплаве плёнкообразователя;
  • устойчивостью к температуре, при которой формируется покрытие, одновременно не изменяя цвет и не разлагаясь;
  • инертностью к остальным компонентам состава.

При производстве сухим смешиванием, пигменты и наполнители должны стимулировать к:

  • повышению сыпучести;
  • снижению свойств комкования и слёживания;
  • улучшению «кипения»;
  • нанесению порошков на поверхность.

С помощью наполнителей и пигментов могут регулировать следующие свойства порошков и покрытий:

  • электризуемость;
  • термостойкость;
  • теплопроводность;
  • электропроводность;
  • магнитные свойства;
  • износостойкость;
  • адгезионную прочность;
  • горючесть;
  • биологическую инертность;
  • демпфирующую способность.

Использование металлических порошков в качестве наполнителей позволяют получать имитацию металлических поверхностей. Существенной трудностью в пигментировании порошкообразных красок является колеровка цвета в соответствии с цветовым стандартом RAL.

В случае отсутствия в порошковых ЛКМ пигментов и наполнителей, возможно получение прозрачных лаковых покрытий.

Пластификаторы

Покраска порошковой краской

В красках порошкового вида влияют как на физико-механические свойства покрытий, так и на температуру и время образования плёнки. Кроме того пластификаторы должны:

  • не нарушать агрегатные свойства полимера;
  • не ухудшать технологические характеристики(сыпучесть, гранулометрический состав и др.);
  • функционировать при температуре плёнкообразования.

Лучше с предъявляемыми требованиями справляются твёрдые пластификаторы, основным недостатком которых отмечается неполная совместимость с полимерами. Чтобы устранить этот недостаток используют комбинированные смеси твёрдых с жидкими.

Модификаторы, отвердители и вспомогательные добавки

Модификаторы способны улучшать характеристики с помощью физической или химической модификации. При этом наибольшее распространение получила физическая модификация за счёт добавок различных плёнкообразователей. Модификаторы регулируют и технологические параметры порошковой краски, такие как вязкость расплава, температура текучести и сыпучесть порошков.

Отвердители являются необходимым компонентом красок на основе термореактивых плёнкообразователей. Для активации процесса отверждения используют ускорители, соответствующие конкретным отвердителям. Если для процесса отверждения двухкомпонентных жидких красок достаточно смешать составляющие, то в порошковых красках все компоненты находятся в исходном составе без взаимодействия. Отвердители активируются только при температуре «спекания», «запуская» процесс отверждения после расплавления плёнкообразователя и формирования жидкой плёнки.

Отверждающая система является важным компонентом термореактивных красок, от которого зависит не только стабильность и условия отверждения, но и эксплуатационные характеристики получаемого покрытия (внешний вид, физико-механические и защитные свойства).

Вспомогательные добавки позволяют повысить:

  • атмосферную стойкость покрытия за счет снижения фотодеструкции полимеров при воздействии солнечной радиации;
  • стойкость к перепадам температуры;
  • сыпучесть порошка;
  • растекание расплава и т.д.

Технология производства порошковых красок

Распространенные варианты изготовления:

  1. Сухое смешивание компонентов.
  2. Смешение компонентов в расплаве с последующей дезинтеграцией до необходимого размера.

Метод производства порошков сушкой распыляемых жидких красок распространения не получил из-за значительных потерь растворителей, высокой себестоимости красок.

Сухое смешивание компонентов является главным вариантом изготовления порошковых красок из термопластичных материалов. Производство обходится без дорогостоящего оборудования и значительных трудовых затрат. Сложность состоит в получении стабильных, нерасслаивающихся при хранении и использовании композиций с равномерным распределением малых добавок.

Смешение компонентов в расплаве дает высококачественные однородные порошки со стабильным составом и структурой. Способ длителен, имеет много стадий, требует дорогостоящего и сложного оборудования. Может использоваться для любых твердых плёнкообразователей, но применяется в основном для реактопластов.

Покраска порошковой краской

Покраска автомобильных дисков порошковой краской

Основные способы нанесения порошковых красок на окрашиваемую поверхность:

  • электростатическое распыление;
  • в «кипящем слое».

Напыление порошка производится специальным пистолетом в покрасочной камере, в системе вентиляции которой имеются улавливатели порошка для его повторного использования.

При покрытии в «кипящем слое», порошок за счет равномерной продувки воздухом находится в псевдожидком состоянии. Краска наносится на поверхность детали путём окунания детали в ёмкость с псевдоожиженным порошком.

В обоих случаях частицам порошка перед нанесением специальным электродом придаётся определённый электростатический заряд, который обеспечивает равномерное распределение порошка и удерживание его на поверхности окрашиваемой детали.

После нанесения порошка деталь подвергается нагреву в печи, при котором формируется монолитное жидкое покрытие. Реактопласты дополнительно проходят полимеризацию.

Существующий метод газопламенного напыления порошковых лакокрасочных материалов распространения не получил из-за нестабильности технологии и существенного влияния человеческого фактора.

Порошковая краска: применение, достоинства и недостатки

Окраска изделий из металла

Порошковая краска по металлу первоначально использовалась как замена гальванических покрытий на небольших металлических деталях простой формы при серийном производстве. Экономичность и лёгкость механизации процесса получения покрытий при поточном производстве существенно расширили применение порошковых красок.

Основные потребители порошковых покрытий:

  • метизная продукция (проволока, лента, сетка), изделия бытового и сельскохозяйственного назначения;
  • металлическая мебель;
  • бытовые приборы и оборудование;
  • изделия электротехнической промышленности;
  • автомобильная промышленность;
  • сельскохозяйственное и транспортное машиностроение;
  • трубное производство;
  • металлическая и стеклянная тара, покрытие позволяет снизить толщину стекла до 30%;
  • оборудование химической промышленности;
  • строительные конструкции;
  • машины и оборудование пищевой промышленности.

На автомобильных заводах успешно работают автоматизированные линии покраски как дисков с производительностью до 3 млн. штук в год, так и автомобильных шасси габаритами до семи метров и производительностью до 58 штук в час. В трубном производстве используют технологию нанесения порошков на предварительно нагретые трубы. Разработаны порошковые краски для неметаллических материалов, таких как стекло, пластмасса, МДФ и другие.

Преимущества:

  • лёгкость механизации и автоматизации нанесения покрытий;
  • экологичность, отсутствие органических растворителей;
  • низкий расход краски;
  • возможность использования труднорастворимых полимеров;
  • безотходное производство покрытий, практически 100% использование покрасочного материала;
  • получение рабочего покрытия необходимой толщины в один слой;
  • равномерность слоя краски как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях;
  • возможность нанесения покрытия в труднодоступных местах;
  • металл, окрашенный порошковой краской обладают химической стойкостью;
  • долговечность;
  • износостойкость.

Недостатки:

  • склонность к пылевыделению;
  • необходимость специализированного оборудования;
  • целесообразность использования только при серийном и массовом производстве;
  • взрывоопасность взвеси порошка в воздухе.

Видео: порошковая покраска металла

Рекомендовать использование порошковых лакокрасочных материалов в домашних условиях вряд ли уместно. Уникальными эксплуатационными свойствами данные покрытия не обладают, всегда можно найти традиционные материалы, образующие аналогичные или более качественные покрытия. Приобретать специальное оборудование что бы «своими руками» произвести покраску дисков своего автомобиля нецелесообразно.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *