Порошковая окраска — состав красок
Порошковые краски – это дисперсные многокомпонентные системы. Роль пленкообразующей основы в порошковых лакокрасочных материалах играют сами твердые частицы, разделяющиеся воздухом. Порошковые краски (ЛКМ) могут быть пигментированными или не содержать в своем составе пигментов (чаще встречаются краски первого вида).
В состав порошковых красок входят: олигомеры (полимеры), наполнители, пигменты, ускорители отверждения, отвердители, пластификаторы, модификаторы и различные вспомогательные вещества.
Олигомеры (полимеры) – это основа любой порошковой краски, которая и определяет конечные свойства продукта. Чаще всего для производства порошковых красок используют полимеры (олигомеры) в виде сыпучего порошка, или вещества, которые при измельчении образуют дисперсный порошок. Иногда могут использоваться жидкие олигомеры (например, в качестве модификаторов) или пленкообразователи в твердом виде, которые могут в определенных условиях переходить в вязкотекучее состояние.
Для изготовления порошковых красок необходимо использовать пленкообразователи с определенными свойствами: достаточно низкая вязкость расплавов, оптимальное поверхностное натяжение; молекулярная масса должна быть в пределах от 1500 до 3000; также необходима определенная температура текучести, плавления, стеклования, степень кристалличности; оптимальное число функциональных групп и т.п.
Наполнители и пигменты в порошковых красках играют такую же роль, как и в жидких составах, например, придают определенный цвет, оттенок, меняют механические, пластические и другие свойства краски или готового покрытия, улучшают защитные свойства и т.п.
Пигменты оказывают большое влияние на основные параметры красок: способность наноситься на поверхность, склонность к электризации, сыпучесть.
В готовой краске количество всех наполнителей и пигментов может колебаться от 5 до 60%. Число сильно зависит от назначения краски, ее цвета и природы используемого олигомера (полимера). Как правило, в порошковых красках используются те же наполнители и пигменты, что и в жидких. Эти вещества могут быть органического или неорганического происхождения. Чтоб укрывистость покрытия была высокой часто применяют органические пигменты в сочетании с неорганическими.
Часто при изготовлении порошковых красок используют следующие наполнители: каолин, молотую слюду, бланфикс (барит), кварц, кремнезем, тальк и др.
Модификаторы по типу отличаются от основных пленкообразующих добавок. Используют модификаторы для того, чтоб улучшить свойства как самих красящих составов, так и покрытий на их основе. В качестве модификаторов в порошковых красках могут выступать олигомеры, мономеры или полимеры.
Пластификаторы играют в производстве порошковых красок очень важную роль, т.к. без этих веществ невозможно получить из порошкообразной массы качественное покрытие с высокими декоративными и защитными свойствами. Пластификаторы способствуют снижению продолжительности высыхания порошковых лакокрасочных материалов, уменьшают температуру формирования покрытий, регулируют физико-механические свойства отвержденного слоя.
В качестве пластификаторов могут использоваться твердые или жидкие соединения. Из твердых можно отметить: дифенилфталат, салициловую кислоту, β-нафтол, трифенилфосфат и др. К жидким пластификаторам, которые используют в производстве порошковых красок, относятся: диоктилфталат, пентаэритритовый эфир (также гликолевый) жирных синтетических кислот, дибутилфталат и др. Отвердители используются в производстве термопревращаемых порошковых лакокрасочных материалов на основе полиуретановых, эпоксидных, полиакрилатных, полиэфирных и некоторых других олигомеров. Ускорители отверждения применяются вместе с отвердителями. При этом необходимо учитывать вид используемого пленкообразователя. Ускорителями отверждения служат комплексы аминов с металлами, соли некоторых металлов (например, Cd, Zn, Hg и др.). Если используется эпоксидная основа, часто используют ароматические амины, цианамиды, многоосновные кислоты и их ангидриды.
Порошковая краска — виды и характеристики лучших сухих красок-порошков
Порошковая краска представляет собой новейшее поколение красящих составов. Обладая множеством достоинств и выгодных отличий, как в технологических особенностях применения, так и в конечном результате, она стала альтернативной заменой большинству лакокрасочных средств и покрытий. За короткое время она завоевала многие сферы, от промышленности и строительства, до интерьерного дизайна помещений.
К преимуществам порошковой краски уверенно можно отнести:
- универсальность – она применяется практически везде, от автомобилестроения и фасадных работ, до декорирования бытовой техники, мебели и дизайнерских украшений;
- простота технологии – краска сразу готова к использованию без предварительной подготовки, а процедура окрашивания не занимает много времени;
- экономичность – процесс окрашивания можно назвать безотходным, ведь осыпавшиеся частицы порошка пригодны к повторному использованию;
- безопасность – составы абсолютно нетоксичны и не наносят вреда окружающей среде;
- качество окрашивания – ложится ровным слоем, не образует пузырей, не слоится и не течет, формируя покрытие небольшой толщины;
- высокая адгезия – надежно сцепляется со всеми типами поверхности, включая металлы;
- надежность – образуемое покрытие обладает стойкостью к различным видам воздействия, прочностью и долговечностью;
- эстетичность – широкий выбор оттенков, текстур и форматов.
По своему составу порошковая краска представляет собой смесь сухих полимеров, не требующих специальной подготовки и применения растворителей. Принцип покраски состоит в нанесении сухой красящей смеси на поверхность с дальнейшей полимеризацией. Благодаря такой технике краска наносится в один слой, образуя прочное покрытие, обладающее высокими защитными и эксплуатационными свойствами.
Структура порошковой краски
Состав и структурные компоненты порошковой краски – это смесь твердых полимерных частиц и красящих пигментов, для которой активной средой является не жидкий растворитель, а воздушный поток. И хотя химические компоненты порошковых составов похожи на состав жидких лакокрасочных средств, на практике их эксплуатационные свойства и характеристики различаются.
Ключевым моментом является отсутствие жидкой фракции, чем обусловлены:
- снижение требований к хранению и перевозке порошковой краски;
- увеличение срока пригодности;
- отсутствие вредных испарений;
- отсутствие горючих веществ и опасности возгорания.
Основой лучших порошковых красок служат полимеры, обеспечивающие адгезию с поверхностью и плавление порошкового покрытия. Кроме основы, в состав смеси входят:
- наполнители в виде металлических оксидов, например, титановых и алюминиевых;
- пигменты, отвечающие за цветовые характеристики краски;
- пленкообразователи на смоляной основе;
- отвердители для эпоксидки;
- эфиры акриловых смол.
Все составляющие порошковых красок имеют сухую дробную консистенцию, которая отличается сыпучестью и длительным сроком пригодности. Пигмент и наполняющие вещества составляют около 50% от общего состава. В зависимости от типа и характеристик пигмента, краски могут различаться по цвету и текстуре покрытия, степени электризации и адгезионным показателям.
Пигменты, используемые для порошковых составов, полностью идентичны тем, которые используют для традиционных акриловых красок. Их количество и соотношение в композиции определяется типом краски, ее предназначением и итоговым цветом.
Свойства порошковой краски
Основными отличиями и достоинствами, которыми обладает порошковая краска, являются ее структура и способ применения. Технология использования порошка заключается в сухом нанесении с последующей термической обработкой окрашенного изделия, в результате которой получают однородное покрытие, обладающее прочностью и устойчивостью.
Весь ассортимент порошковых красок можно разделить на категории по цветовым характеристикам и по химической основе. По цветовой пигментации различают:
- с содержанием пигмента – более плотные виды порошковой краски, выпускаемые в широком спектре оттенков и текстур, при нанесении образуют прочный слой красящего вещества, применяются для окрашивания различных изделий и материалов;
- без содержания пигмента – бесцветные порошковые структуры, образующие при полимеризации прозрачный лаковый слой, используются для лакирования окрашенных и неокрашенных поверхностей, например, придания блеска мебели или формирования защитного покрытия на токопроводящих металлах.
По химическому составу порошковую краску классифицируют на два основных типа:
- термопластичные – созданные одними из первых, представляют собой красящие составы, которые плавятся, меняя состояние полимеров, но оставаясь неизменными по химическому составу;
- термореактивные – пленкообразующие вещества, входящие в порошковую краску, при плавлении не только изменяются физически, но и вступают в реакцию, образуя новый химический продукт.
Термопластичный порошок подходит для использования в наружных и внутренних работах, покрытие обладает высокими эстетическими характеристиками и устойчивостью к влажности, атмосферному и химическому воздействию, но неустойчиво к термической нагрузке. Термореактивные краски легко переносят перепады температур, механические и атмосферные нагрузки, а также не поддаются химическим воздействиям.
Характеристики порошковой краски
Характеристики, присущие порошковой краске, принципиально отличаются от свойств и показателей привычных жидких красящих составов. Так как средой растворения для порошковой краски является воздух, а не жидкий растворитель, то основными ее качествами выступают:
- сыпучесть – краска порошок должна легко рассыпаться, не слеживаясь и не образовывая комков;
- однородность – частицы должны быть одной фракции, чтобы получать одинаковую степень электризации и ложиться тонким ровным слоем на окрашиваемую поверхность;
- стабильность – относительно как физических свойств, так и химического состояния смеси;
- фракция частиц – для нанесения тонкого и однородного слоя частицы краски не должны превышать размера 330 микрон, а оптимальным будет интервал от 50 до 100 микрон.
Еще одним немаловажным показателем является впитываемость. Качественная краска должна противостоять насыщению влагой, оставаясь сухой и сыпучей. Также отличительной особенностью, выделяющей порошковую краску среди разнообразных видов красителей, является технология окраски.
Традиционные способы нанесения, как использование кистей, валиков, а также погружение или обливание красящим составом, для порошковых смесей неприменимы. Порошковая краска наносится методом аэрозольного напыления, а также нанесения струей с помощью специального оборудования, сообщающего частицам красящей смеси электростатический заряд.
Нанесенная такими способами краска образует один тонкий и плотный слой, которого хватает для создания полноценного покрытия, не уступающего привычной жидкой окраске. При полимеризации расплавленные частицы формируют устойчивую пленку, выполняющую как эстетические, так и защитные функции. Та часть порошковой смеси, которая не адгезировала, а осыпалась с поверхности, пригодна для повторного использования.
Виды и полимеры, применяемые в порошковых красках
Кроме двух основных категорий, характеризующих способ пленкообразования, существует множество видов порошковой краски по типу химической основы и предназначения. По видам пленкообразующих веществ краски бывают:
- эпоксидные – на смоляной основе, отличаются высокой степенью прочности, устойчивостью к растворению, хорошей сцепкой с поверхностью, но склонны желтеть при высоких температурах;
- полиэфирные – обладают прекрасными эстетическими свойствами, сохраняют чистоту цвета, демонстрируют стойкость к атмосферным и механическим воздействиям, но чувствительны к химическим растворителям;
- поливинилхлоридные – оптимальные краски для дизайнерского и интерьерного применения в наружных и внутренних работах, обладают хорошей стойкостью и разнообразием цветовой и текстурной палитры;
- полиэтиленовые – отличаются термоустойчивостью, хорошо переносят механические нагрузки и обладают влагоотталкивающими свойствами, идеально подходят для покраски трубопроводных коммуникаций;
- полиамидные – декоративная категория для оформления интерьера внутри и снаружи зданий.
По назначению и степени стойкости также выделяют такие категории, как атмосфероустойчивые, антикоррозийные, цинковые, электроизолирующие и химически устойчивые виды красок. При их помощи окрашивают детали механизмов и оборудования, опоры и металлоконструкции для наружного монтажа, а также магистральные трубопроводы, в том числе и подводные.
Кроме того, порошковая краска выпускается в отдельных категориях для специального применения, как фасадная, текстурная, многоцветная и с металлическим блеском. При помощи этих красок можно создавать различные композиции, имитировать материалы и воплощать любые дизайнерские идеи. Номер цвета, степень блеска и индивидуальные свойства краски указываются производителем.
Применение порошковой краски
Техника применения порошковых смесей кардинально отличается от использования привычных красящих составов. В целом, процесс нанесения краски проще, экономичнее и занимает меньше времени, а достигаемый результат качественнее. Для порошковой покраски существует несколько способов, каждый из которых подбирают в зависимости от типа окрашиваемого изделия и материала.
Промышленное окрашивание предполагает использование покрасочных камер. Там частицы краски получают электростатический заряд и притягиваются к изделию, покрывая его даже в труднодоступных участках. Притяжение позволяет порошковой краске проникнуть в каждую щель и изгиб, формируя однородный слой. После нанесения краски изделия отправляются в термокамеру для полимеризации.
Металлические детали окрашивают с помощью трибостатики – метода, позволяющего наэлектризовать частицы краски без использования источника питания. Частицы получают заряд статического электричества в процессе трения, поэтому исключен электрический контакт металла и оборудования с последующим искрением и возгоранием. В обоих вариантах осыпавшиеся излишки порошковой смеси можно собрать и использовать повторно.
Все, что вы должны знать о порошковых покрытиях
Красить или наносить порошковое покрытие? Какая отделка лучше всего подходит для вашего металлоконструкции? Почему лучше выбрать порошковую покраску, а не краску?
Краска — это традиционный подход с различными ограничениями. Порошковая окраска, с другой стороны, является более продвинутым подходом. Это обеспечивает повышенную долговечность, снижение воздействия на окружающую среду и более качественный внешний вид.
Порошковая окраска — это процесс сухого покрытия, используемый в качестве отделки металла в основном на промышленном оборудовании. Порошковое покрытие наносится в виде сухого порошка с помощью электростатического процесса, а затем отверждается при нагревании. Он хорошо известен тем, что обеспечивает высококачественную отделку с точки зрения как функциональности, так и общего внешнего вида.
Порошковое покрытие не только прочное, но и гибкое. Его можно использовать на различных поверхностях, включая металл, бетон, сталь и пластик. Он подходит как для внутренних, так и для наружных работ и является одним из самых экономичных вариантов отделки.
ВИДЫ ПОРОШКОВОГО ПОКРЫТИЯ Существует два типа порошкового покрытия: термореактивные и термопластичные.
Термопластичные порошковые покрытия становятся жидкими и очень мягкими при нагревании. Это исключает химическую связь. Этот процесс делает порошковое покрытие обратимым и пригодным для повторного использования.
Термопластичные покрытия имеют тенденцию быть более толстыми и, следовательно, более долговечными по сравнению с термореактивными покрытиями. По этой причине их можно использовать для множества вещей из металла, автозапчастей и даже холодильников.
С другой стороны, термореактивный порошок отличается тем, что после отверждения образует химические связи, что делает невозможным его повторное использование. Он подходит для областей с высокой температурой, потому что связи препятствуют его плавлению. Этот тип намного дешевле по сравнению с термопластом.
ПРОЦЕСС ПОДАЧИ ЗАЯВКИ Подготовка – это первый и, возможно, самый важный этап процесса. Этот шаг определяет, насколько хорошо порошковое покрытие прилипает к металлической поверхности, и существуют различные варианты очистки и подготовки поверхности. Лучше всего использовать обезжириватель и/или фосфатный ополаскиватель с последующим быстрым ополаскиванием водой. Затем порошок наносится с помощью пистолета-распылителя, и сразу после этого начинается отверждение.
Существуют и другие методы, которые можно использовать, но они подходят только для определенных проектов.
КАК РАБОТАЕТ ПОРОШКОВОЕ ПОКРЫТИЕ МЕТАЛЛА?Порошковая краска на основе полимерной смолы в сочетании с пигментами, отвердителями, модификаторами текучести, выравнивающими агентами и некоторыми другими добавками. Все ингредиенты смешивают в расплаве, затем охлаждают и измельчают в порошок. Предварительный нагрев обеспечивает однородную поверхность, а охлаждение помогает сформировать твердое покрытие.
Процесс порошковой окраски исключает избыточное распыление, которое может иметь место при использовании красок на основе растворителей. Порошковые покрытия отличаются от краски тем, что для работы им нужен электрический заряд, а краске нужен клей.
Для нанесения краски используется электростатический распылитель. Он придает положительный электрический заряд порошку и ускоряет его по направлению к компонентам за счет электростатического заряда. Процесс химического связывания укрепляет порошковое покрытие, потому что после отверждения связи затвердевают.
Одним из наиболее значительных преимуществ использования порошковых покрытий является то, что после затвердевания можно наносить больше слоев желаемой толщины. Более толстые покрытия означают долговечность и повышенную защиту. Порошковые покрытия подходят для металла, поскольку они отталкивают коррозионно-активные материалы, такие как химикаты и вода.
НАСКОЛЬКО ДОЛГОВЕЧНО ПОРОШКОВОЕ ПОКРЫТИЕ? Это бесспорно одно из самых прочных покрытий, которое можно использовать в качестве отделки для различных поверхностей, а не только для металла. Химические связи дают превосходное покрытие, которое делает его пригодным как для машин, так и для предметов повседневного обихода. Он хорошо выдерживает экстремальные погодные условия и физические воздействия, то есть устойчив к царапинам, истиранию и сколам.
Срок службы изделия сильно зависит от нескольких факторов. Эти факторы включают качество подготовки, тип используемого порошкового покрытия и окружающую среду, в которой находится продукт. Порошковое покрытие может прослужить до 20 лет, но из-за постоянного использования, воздействия УФ-излучения и внешней среды может быстрее разрушиться.
Различные покрытия также имеют разный срок службы. Например, покрытия из фторполимеров и уретанов могут служить дольше. Они предназначены для работы в экстремальных условиях и лучше подходят для использования вне помещений. Эпоксидные покрытия, с другой стороны, могут очень долго служить в помещении, но при воздействии на улицу они разрушаются намного быстрее.
ДРУГИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ВЫБОРА ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ Порошковые покрытия имеют ряд преимуществ, что делает их отличным выбором для производства металлов. Помимо легендарной долговечности, есть и другие сильные стороны, которые следует учитывать при выборе отделки.
Экологически чистый : Это экологически чистый вариант, поскольку он пригоден для повторного использования и переработки. В отличие от реактопластов, термопластичные покрытия очень легко меняют форму. Порошок также используется точно с минимальными потерями, в отличие от краски, где вы испытываете много избыточного распыления.
Вы можете ожидать около 5% потерь или меньше, и тот факт, что им не нужны растворители, является большим плюсом. Порошковое покрытие не выделяет летучих органических соединений, которые могут нанести вред окружающей среде. Кроме того, он более безопасен в использовании, и хотя по-прежнему рекомендуется носить защитное снаряжение, он не представляет такой большой угрозы для здоровья, как другие виды отделки.
Экономичность: При использовании порошковой окраски первоначальный опыт может показаться значительным, а для некоторых, возможно, ошеломляющим. Однако со временем слой становится намного меньше по сравнению с другими типами отделки.
Полироли Внешний вид: Довольно легко добиться полированного вида при порошковом покрытии металла. Тот факт, что он отталкивает химические вещества, влагу и другие элементы, делает его очень простым в уходе.
ЧТО О НЕДОСТАТКАХ?Несмотря на то, что этот вид отделки имеет массу преимуществ, нельзя не отметить и недостатки. Дело в том, что для достижения эффективности и функциональности необходимо использовать правильную отделку.
Меньше Контроль покрытия: На самом деле может быть сложно добиться толщины или контролировать, насколько толстым будет покрытие. Это может даже сделать уровни толщины неравномерными, что повлияет на общую текстуру. Если порошковая покраска бежит, то процесс порошковой покраски нужно переделывать.
Получение правильных цветов: Несмотря на то, что переработка и повторное использование порошковых красок является преимуществом, это также может привести к перекрестному загрязнению. Это просто означает, что цвета могут получиться не такими, как предполагалось, что снижает эффективность и делает возможным несоответствие ретуши. Этого можно избежать, тщательно храня порошки в упаковке, когда они не используются.
Порошковое покрытие является одним из лучших, когда речь идет о производстве металла. Если вы не использовали его до них, вы упустили что-то действительно невероятное. Если вы хотите увидеть великолепие металла с порошковым покрытием, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Какие ингредиенты входят в состав порошковой краски? – Порошковое видение Inc
администратор | 17 июля 2017 г. Если вы когда-либо видели процесс нанесения порошкового покрытия в действии, вы, вероятно, были немного очарованы. В отличие от традиционной покраски, которая может быть грязной и неравномерной, порошковое покрытие быстро и эффективно, с покрытием, которое появляется как по волшебству. Поскольку поверхность заряжена, чтобы принимать частицы, они быстро покрываются и прилипают к тщательному и красивому подходу к порошковой окраске металлического каркаса в Вашингтоне.
Но из чего сделан порошок, который позволяет ему реагировать на электричество? И как он остается на месте после приклеивания к металлу? Кроме того, как вы можете получить некоторые из красивых, ярких цветов, которыми славится порошковое покрытие?
Все зависит от того, что в порошке. Взгляните на краткий обзор того, из чего состоит порошок, используемый в порошковой окраске, чтобы придать ему множество уникальных свойств:
- Смола является основой для пудры. Он бывает двух разных типов для получения определенной отделки: полиэстер или эпоксидная смола.
- Добавки для таких вещей, как цвет, матовость или отвердевающие свойства, также присутствуют в порошке.
- Постдобавки препятствуют слипанию порошка при нанесении или хранении.
Именно они придают пудре равномерность.
- Оттеночные пигменты определяют конечный цвет пудры после запекания и отверждения. Пигменты могут иметь такие свойства, как органические и неорганические.
- Отвердители заставляют порошок затвердевать и связываться с металлом в процессе обжига. Именно они придают процессу силу.
- Наполнители придают окончательному запекаемому покрытию глянцевый, прочный вид, привлекающий внимание.
Соотношение, в котором эти элементы смешиваются с порошком, зависит от предполагаемого эффекта порошкового покрытия. Различные типы порошка будут иметь разное количество вышеперечисленных ингредиентов, в результате чего они будут вести себя по-разному и придавать различную завершенную привлекательность. Прежде чем выбирать порошковую основу, важно знать, чего вы хотите от порошковой окраски металлического каркаса в Вашингтоне!
В конечном счете, порошки подразделяются на две отдельные категории в зависимости от их состава. Эти обозначения определяются тем, какими свойствами будет обладать конечное покрытие:
- Термопласт покрытия становятся мягкими и гибкими при повторном нагревании, что позволяет им измениться после первого нанесения.
- Термореактивные полимеры отверждены для обеспечения долговечности и стойкости. Они не могут быть изменены после отверждения и невероятно долговечны.
Нанесение порошкового покрытия может выглядеть как волшебство и может выглядеть идеально, когда оно будет закончено, но все зависит от состава порошка. Учитывая смесь ингредиентов, порошковое покрытие может приобретать множество свойств и иметь различный внешний вид. Лучше всего знать, какие ингредиенты соответствуют конечным требованиям приложения.
Поговорите с Powder Vision Inc. о своей цели в области порошковой окраски, и мы поможем найти порошок с идеальной смесью ингредиентов. Наша цель — придать вашим металлическим изделиям прочность, эстетику и долговечность, которые вы от них требуете, с помощью идеального порошкового покрытия.