Общие сведения о порошковых красках

Общие сведения о порошковых красках

Порошковые лакокрасочные материалы начали применяться в начале 50–х годов в США, и с тех пор применяемость и потребность в этих мате­риалах постоянно возрастает. 

За 40 лет порошковые краски широко внедрились во все сферы нашей жизни. Ими отделывают холодильники, посу­ду, садовый и хирургический инструмент, фурнитуру, мебель (са­довая, офисная, медицинская, кухонная), пылесосы, стираль­ные машины, микроволновые печи, научные приборы, электро и слесарный инструмент, станки, компьютеры, полупроводни­ки, кондиционеры, велосипеды, мотоциклы, автомобили, киос­ки, витрины магазинов и музеев, сельхозмашины, воздушные и морские суда, буровой инструмент и трубы (водопроводные, га­зовые, нефтяные диаметром от 10 мм до 2 м), насосы для всех видов жидкостей, включая высокоагрессивные, элементы архи­тектуры и крыши, электро –, радио – и бытовые приборы, игруш­ки, микроэлектродвигатели и космические станции и многое другое.

Широким распространением порошковые краски (особенно термоотверждаемые на основе эпоксидных, полиэфирных смол и полиуретанов) обязаны, прежде всего тому, что они не содержат растворителей и на 100% состоят из веществ, которые при отверждении превращаются в тонкослойное, практически непрони­цаемое для влаги, кислорода, кислот, солей и других химических веществ высокопрочное и твердое абразивостойкое покрытие со сроком службы, превышающим порой срок службы окрашенно­го изделия.

Для обоснования целесообразности перехода на порошковую технологию окрашивания отмечают следующие преимущества порошковых красок по сравнению с традиционными лакокрасочными материа­лами:

• возможность получения покрытий, обладающих высокими физико – механическими, химическими, электроизоляционными, защитно –декоративными свойствами при наличии широкой цветовой гаммы, «металлики» различных цветов, структурированные поверхности (мелкая и крупная структура, «эффект кожи», «антики», «муар»), покрытия различной степени блеска (глянцевые, полуглянцевые, полуматовые, матовые), покрывные и транспарентные лаки различных цветов;
• процесс формирования покрытия позволяет достигнуть большой толщины при однократном нанесении порошковой краски (возмож­ность варьировать толщину покрытия от 40 до 500 мкм);
• безопасность условий работы (отсутствие риска возгорания и низкой токсичности порошковой краски) и их хранения;
• экологическая полноценность: загрязнение окружающей среды практически отсутствует, поскольку при отверждении покрытия в атмосферу переходит менее 1 % летучих продуктов. Современная система рекуперации порошковой краски позволяет легко избе­жать выбросов неиспользованного порошка из окрасочной камеры;
• технологичность: порошковые краски не требуют перед нанесением подго­товительных операций, таких, как размешивание, подгонка вяз­кости, введение добавок и т.д.; легкость зачистки оборудования при переходе от марки к марке, от цвета к цвету; снижение рас­ходных норм на единицу площади окрашиваемой поверхности и возможность повторного использования порошковой краски, не осевшей на окрашиваемое изделие;
• технология получения порошкового покрытия обеспечива­ет экономию материалов (использование порошковой краски на 93 – 97%), энер­гии (используемый объем воздуха обновляется два раза в час вместо 15 раз/ч при традиционных методах окраски), производ­ственных площадей (уменьшение на 30%) и затрат труда (на 40 – 50%).

Что же представляют собой порошковые краски? Порошко­вые краски – это твердые дисперсные композиции в состав ко­торых входят пленкообразователи (смолы, отвердители, напол­нители, пигменты и целевые добавки. Независимо от состава го­товая порошковая композиция должна представлять собой сы­пучий дисперсный порошок и обладать однородностью, физи­ческой и химической стабильностью и неизменностью состава при хранении и использовании. Качество приготовления ком­позиции во многом предопределяет внешний вид и свойства покрытий. Получают порошковые краски преимущественно смешением компо­нентов в расплаве с последующим измельчением сплава до мак­симального размера частиц, как правило, 100 мкм. Готовую порошковую краску наносят на изделия из стали, алюминия, цветных металлов, стекла, керамики, древесины, пластмассы и силикатных матери­алов в электростатическом поле (электростатика, трибостатика в ваннах кипящего слоя).

Наибольшее применение нашли порошковые краски на основе термоотверждаемых пленкообразователей. Первоначально это были эпоксидные, полиэфирные и акриловые порошковые краски. Позднее были разрабо­таны эпоксиполиэфирные (или гибридные), а также полиуретановые и полиэфирные, отверждаемые триглицидилизоииануратом (ТГИЦ). Для выбора порошковой краски часто оказывается решающей тем­пература отверждения покрытия. Это имеет значение особенно при использовании ее для термостойких пластмасс или древесины. Но, прежде всего важно, какими свойствами должно обладать покрытие, его назначение и в каких условиях оно будет эксплуатироваться.

Появление порошковых лакокрасочных материалов потребовало и разработки специфических методов их нанесения на поверхность. Оправданными стоит считать методы, основанные на применении аэрозольной технологии – электростатическое нанесение. Данный метод предусматривает нанесение краски на токопроводящие изделия. Для нанесения на древесину, керамику и другие, не удовлетворяющие данному условию, материалы используются специальные технологии.

Мировой объем выпуска порошковых красок характеризуется более значительным ежегодным ростом, чем рост производства жидких лакокрасочных материалов. Одной из причин такого положения вещей является то обстоятельство, что 1 кг порошковой краски заменяет около 3 кг обычной жидкой краски, обеспечивая при этом высокие эксплуатационные свойства покрытия. Порошковые покрытия экономны, так как не осажденная на изделии часть порошковой краски не попадает в атмосферу, а собирается в рекуператоре распылительной камеры и повторно подается на распыление. В зависимости от размеров окрашиваемого предмета и покрасочной камеры, удается обрабатывать в одном цикле большое количество изделий, что дополнительно увеличивает производительность. Порошковая технология экологична, так как вредные выбросы отсутствуют.

Производители порошковых красок поставляют их в полиэтиленовых мешках которые помещают в картонные коробки. В основном вес одной коробки 25, 20 , 15 кг, но встречаются 10 и 5 кг.

Использование разных порошковых красок позволяет предложить клиенту полную гамму цветов согласно международной системе RAL. В зависимости от индивидуальных желаний заказчика существует возможность удовлетворить все требования относительно структуры и блеска, примером чего могут быть металлизированные цвета, антично – металлические, а также с флюоресцентным эффектом либо с ограниченным блеском и структурным эффектом. Система RAL включает 195 цветов порошковых красок и около 100 красок со специальными эффектами.

Соблюдение технологического процесса и использование качественного оборудования позволяют получить надежное, стойкое полимерное покрытие, позволяющее защитить металлические изделия от коррозии и придать им прекрасный эстетический вид.

Порошковые полимерное покрытие нашли огромное применение в таких областях промышленности:

• строительство (изготовление павильонов, металлочерепицы, сайдинга и стеновых входных групп других изделий); 
• машиностроение (окрашивание станков, оборудования, деталей и так далее);
• автостроение (окрашивание кузовов колесных дисков, автомобильных запчастей);
• окрашивание бытовой техники (холодильники, плиты, стиральные машины, обогреватели);
• производство металлоизделий (домашняя утварь, металлическая мебель, металлические осветительные приборы);
• окрашивание стекла и керамики.