Виды, состав и способы нанесения полиэфирных красок

Полиэфирные лаки и грунты необычные материалы для покраски. Материалы с отличными потребительскими характеристиками, но малым временем жизни, требующие оперативности от маляра. Конечно, о применении в бытовых условиях речи никакой не идет, это вы поймете из описания. Статья буде полезна для тех, кто фанат покрасочного дела.

Полиэфирные краски, лаки, грунты обычно состоят из трёх компонентов: основы, катализатора и ускорителя. При соединении компонентов в результате сложной химической реакции получается стабильная лакокрасочная плёнка.

Полиэфирные краски, лаки, грунты имеют своеобразие, определяющее многие их эксплуатационные характеристики, поэтому имеет смысл вкратце с ней ознакомиться.

Полиэфирные краски, лаки, грунты поставляются обычно в виде раствора смол в мономере (стирол), который не испаряется при сушке, а принимает участие в реакции сополимеризации. Отсюда следуют две технологические особенности ПЭ (полиэфирных) материалов: высокий сухой остаток, доходящий до 96% и ограниченный срок годности — один год.

Особенности использования полиэфирных лакокрасочных материалов

В рабочую смесь перед употреблением вводят небольшое количество (по 2%) катализатора — вещества, инициирующего реакцию, и ускорителя, активирующего катализатор. В результате сополимеризации полиэфира с мономером образуется разветвлённый пространственный полимер.

Полезно знать, что добавление одного ускорителя (обычно синего цвета) мало меняет жизнеспособность смеси (то есть она может сохраняться много дней). Добавление в материал одного катализатора сокращает жизнеспособность уже до десятка часов.

Рабочая смесь, содержащая «быстрые» катализатор и ускоритель, имеет жизнеспособность уже только 10-40 минут, «медленные» катализатор и ускоритель дают жизнеспособность несколько часов.

Оригинальной особенностью некоторых ПЭ материалов (парафиносодежащих) является также и то, что они содержат в своём составе небольшое количество (0.1-0.3%) парафинов.

Дело в том, что в присутствии кислорода свободные радикалы, на которые распадается инициатор, реагируют в основном с ним, не вызывая реакции сополимеризации. Введённые же в состав парафины всплывают, образуют на поверхности плёнку, препятствующую доступу кислорода, и затем только происходит полимеризация лакокрасочного материала.

Парафиновый слой на поверхности удаляется затем шлифованием или полировкой, являющимися обязательными компонентами технологии вменения парафиносодержащих ПЭ материалов.

Разбавление полиэфирных лакокрасочных материалов

Разбавляются полиэфирные краски, лаки, грунты очень быстрыми разбавителями на основе ацетона, большая часть его испаряется при нанесении, так что нанесённый слой получается достаточно вязким, не дающим подтёков. Оставшаяся часть ацетона испаряется за 10-15 минут. После шлифовки через несколько часов усадка очень мала.

Технологическими особенностями ПЭ материалов, следующими из того, что основной разбавитель не должен испаряться, являются большая рекомендуемая величина наносимого слоя — 200-250 г/м.кв. и слабая зависимость длительности сушки от толщины мокрого слоя.

Большая толщина мокрого слоя и высокий сухой остаток позволяют получать за одно нанесение очень толстую лакокрасочную плёнку. Эти особенности наряду с хорошей физико-химической стойкостью определяют преимущества работы с полиэфирными ЛКМ, особенно в случае глянцевых отделок.

Сушка полиэфирных грунтов до шлифовки

Сушка полиэфирных грунтов под глянцевые отделки длится, как правило, гораздо дольше минимального срока сушки до шлифовки.

Для того, чтобы глянцевая отделка со временем не портилась «оспинками» проседаний, нанесённый грунт необходимо выдерживать до шлифовки 1-2 суток, а для эталонного зеркального глянца — неделю.

Толстые, жёсткие, идеально ровные и гладкие основания под зеркально глянцевые отделки — это именно то, что наилучшим образом могут обеспечить ПЭ материалы.

Приготовление рабочей смеси полиэфирных лакокрасочных материалов

При приготовлении рабочей ПЭ смеси требуется проявлять осторожность. Нельзя смешивать катализатор и ускоритель в одной ёмкости, так как они вступают в бурную реакцию с выделением тепла, опасную для персонала и помещения.

Кроме того, рабочая смесь обладает обычно короткой жизнеспособностью (10-40 минут), ограничен также срок хранения самих материалов. Несмотря на низкое испарение разбавителей, некоторые ПЭ материалы обладают более резким и неприятным запахом, чем ПУ материалы.

Для повышения технологичности ПЭ материалов разработаны «медленные» катализаторы и ускорители, увеличивающие жизнеспособность до нескольких часов, правда, и время сушки материала с такими добавками также возрастает.

Для того чтобы обойти затруднения, связанные с малым временем жизни, используют иногда специальные двухкомпонентные насосы, смешивающие материалы непосредственно перед нанесением или же распылительные пистолеты со смешением компонент в факеле.

Потребительские свойства полиэфирных лакокрасочных материалов

Плёнки ПЭ материалов выдерживают колебания температур от -40°С до 60°С, но имеют невысокую атмосферостойкость. ПЭ материалы плохо отверждаются на смолистой хвойной древесине, на палисандре и некоторых других маслянистых породах древесины.

Большая толщина ПЭ грунтов имеет следствием склонность отделяться от основания при нагрузках, что особенно неприятно при прозрачной отделке. Однако, отделка, содержащая ПЭ грунт и финишный ПУ материал оказывается вполне ударостойкой. Разработаны добавки, повышающие эластичность ПЭ ЛКМ.

ПЭ материалы применяются в основном в качестве грунтов (прозрачные и белые) для получения высокоглянцевой отделки. Иногда применяют также глянцевые финишные ПЭ лаки для получения толстого высокоглянцевого («рояльного») покрытия.

Ассортимент существующих промышленных полиэфирных покрытий весьма разнообразен. Полиэфирные покрытия различаются по цвету, условиям нанесения и отвердения, целевому использованию (грунтовочное покрытие, верхнее покрытие), назначению.

Эпоксидные порошковые краски (полиэфирное покрытие) обычно наносят на поверхность способом электростатического распыления. В зависимости от условий эксплуатации наносят 1-2 слоя. Эпоксидные покрытия отличаются высокой адгезией, механической прочностью и химической стойкостью. Интервал рабочих температур от -60 до +120?С. покрытия влагостойки, стойки к щелочам, алифатическим и ароматическим углеводородам, смазочным маслам, топливу, сырой нефти. По атмосферостойкости эпоксидные покрытия уступают многим другим покрытиям — они быстро теряют глянец и мелят. Диэлектрические свойства покрытий достаточно высоки.

Полиэфирные покрытия отличаются хорошими атмосферно — и светостойкостью, механической и электрической прочностью, повышенной стойкостью к истиранию. Полиэфирные краски лучше других порошковых материалов наносятся в электрическом поле, из них могут, получены покрытия различных цветов. Краски хорошо наносятся на поверхность электростатическим распылением, для них пригодны и другие способы нанесения. Они имеют высокий глянец и удовлетворительную адгезию к металлам.

Щелочестойкость покрытий низка. Диэлектрические показатели полиэфирных покрытий низка. Проводились атмосферные испытания покрытий в условиях юга, которые показали, что по атмосферостойкости полиэфирные покрытия превосходят все другие виды покрытий, в том числеполиакрилатные и полиуретановые.

Порошковые эпоксидно-полиэфирные краски привлекают большое внимание вследствие относительно низкой стоимости и хорошего качества получаемых покрытий. Краски получают комбинированием эпоксидного и полиэфирного олигомера. Краски наносят на поверхность способом электростатического распыления. Покрытия имеют красивый внешний вид, хороший глянец и равномерную окраску, устойчивы к воздействию воды, водных растворов солей, разбавленных щелочей и кислот.

Таблица. Химическая стойкость полиэфиров.

Авиационное топливо, Gasoline Aviation Устойчивый Неустойчивый
Автомобильный бензин, Gasoline, Auto Устойчивый Неустойчивый
Азотная кислота 0-5%, Nitric Acid 0-5% Устойчивый Устойчивый
Ацетат бария, Barium Acetate Неустойчивый Неустойчивый
Ацетат натрия, Sodium Acetate Устойчивый Неустойчивый
Ацетат свинца, Lead Acetate Устойчивый
Белый щелок — пульпа целлюлозно-бумажная, White Liquor — Pulp Mill Устойчивый Неустойчивый
Бензиловый спирт, Benzyl Alcohol Неустойчивый Неустойчивый
Бензойная кислота, Benzoic Acid Устойчивый Неустойчивый
Бензонат натрия, Sodium Benzoate Устойчивый Неустойчивый
Бикарбонат аммония, Ammonium Bicarbonate Устойчивый Неустойчивый
Бикарбонат калия, Potassium Bicarbonate Устойчивый Неустойчивый
Бисульфат кальция, Calcium Bisulfate Устойчивый Устойчивый
Бисульфат натрия, Sodium Bisulfate Устойчивый Устойчивый
Бисульфит натрия, Sodium Bisulfite Устойчивый Устойчивый
Борфтористоводородная кислота 10%, Fluoboric Acid 10% Неустойчивый Неустойчивый
Бромид натрия, Sodium Bromide Устойчивый Устойчивый
Бромистоводородная кислота, Hydrobromic Acid 0-25% Устойчивый Неустойчивый
Бутиленгликоль, Butylene Glycol Устойчивый Устойчивый
Бутиловый спирт, Alcohol — Butyl Неустойчивый Неустойчивый
Винная кислота, Tartaric Acid Устойчивый Устойчивый
Втор-бутиловый спирт, Alcohol — Secondary Butyl Неустойчивый Неустойчивый
Галловое масло, Tall Oil Устойчивый Неустойчивый
Гексаленгликоль, Hexalene Glycol Устойчивый Устойчивый
Гексан, Hexane Устойчивый Неустойчивый
Гептаны, Heptanes Устойчивый Неустойчивый
Гидроксид аммония 10%, Ammonium Hydroxide 10% Неустойчивый Неустойчивый
Гидроксид аммония 20%, Ammonium Hydroxide 20% Неустойчивый Неустойчивый
Гидроксид аммония 5%, Ammonium Hydroxide 5% Устойчивый Неустойчивый
Гидроксид кальция, Calcium Hydroxide Устойчивый Неустойчивый
Гидроксид натрия 0-5%, Sodium Hydroxide 0-5% Устойчивый Устойчивый
Гидросульфид натрия, Sodium Hydrosulfide Устойчивый Неустойчивый
Гидрофторид натрия, Sodium Bifluoride Устойчивый Неустойчивый
Гипохлорид кальция, Calcium Hypochlorite Устойчивый Неустойчивый
Гипохлорид натрия, Sodium Hypochlorite Устойчивый Неустойчивый
Гипохлористая кислота 0-10%, Hypochlorous Acid 0-10% Устойчивый макс. при t = 104 o F (40 o C)
Гликолевая кислота, Glycolic Acid 70% Устойчивый Неустойчивый
Гликоль-пропилен, Glycol — Propylene Устойчивый Устойчивый
Гликоновая кислота, Glyconic, Acid Устойчивый Неустойчивый
Глицерин, Glycerin Устойчивый Устойчивый
Глюкоза, Glucose Устойчивый Устойчивый
Деионизированная вода, Water — Deionized Устойчивый Устойчивый
Деминирализованная вода, Water — Demineralized Устойчивый Устойчивый
Диаммоний фосфат, Di-Ammonium Phosphate Неустойчивый Неустойчивый
Дибутилэфир, Dibutyl Ether Неустойчивый Неустойчивый
Дизельное топливо, Diesel Fuel Устойчивый Неустойчивый
Диметилфталат, Dimenthyl Phthalate Неустойчивый Неустойчивый
Диоксид углерода (углекислый газ), Carbon Dioxide Устойчивый Устойчивый
Диоксид хлора, Chlorine Dioxide/Air Устойчивый Неустойчивый
Диоктилфталат, Dioctyl Phthalate Неустойчивый Неустойчивый
Дипропиленгликоль, Dipropylene Glycol Устойчивый Неустойчивый
Дистиллированная вода, Water — Distilled Устойчивый Устойчивый
Дифосфат натрия, Sodium Di-Phosphate Устойчивый Устойчивый
Дихлорид ртути, Mercuric Chloride Устойчивый
Дихромат натрия, Sodium Dichromate Устойчивый Устойчивый
Диэтиленгликоль, Diethylene Glycol Устойчивый Неустойчивый
Дубильная кислота, Tannic Acid Устойчивый Неустойчивый
Железосинеродистый натрий, Sodium Ferricyanide Устойчивый Устойчивый
Жирные кислоты, Fatty Acids Устойчивый Устойчивый
Изопропиловый 100%, Alcohol — Isopropyl 100% Неустойчивый Неустойчивый
Изопропиловый спирт, Alcohol — Isopropyl Неустойчивый Неустойчивый
Изопропилпальмитат, Isopropyl Palmitate Устойчивый
Калийалюминийсульфат, Potassium Aluminum Sulfate Устойчивый макс. при t = 170 o F (76.667 o C)
Каприловая кислота, Caprylic Acid Устойчивый Неустойчивый
Карбонат бария, Barium Carbonate Устойчивый Неустойчивый
Карбонат калия, Potassium Carbonate Устойчивый Неустойчивый
Карбонат магния, Magnesium Carbonate Устойчивый макс. при t = 160 o F (71.111 o C)
Карбонат натрия, Sodium Carbonate 0-25% Устойчивый Неустойчивый
Каробонат кальция, Calcium Carbonate Устойчивый Неустойчивый
Квасцовая мука, Aluminum Potassium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Керосин, Kerosene Устойчивый
Кокосовое масло, Coconut Oil Устойчивый Неустойчивый
Кремнефтористоводородная кислота 0-20%, Fluosilicic Acid 0-20% Неустойчивый Неустойчивый
Ксиленосульфонат натрия, Sodium Xylene Sulfonate Устойчивый Неустойчивый
Ксилол, Xylene Неустойчивый Неустойчивый
Кукурузный крахмал, Corn Starch-Slurry Устойчивый Неустойчивый
Кукурузный сахар, Corn Sugar Устойчивый Неустойчивый
Кукурузовое масло, Corn Oil Устойчивый Неустойчивый
Лаурилсульфат натрия, Sodium Lauryl Sulfate Устойчивый Устойчивый
Лимонная кислота, Citric Acid Устойчивый Устойчивый
Масляная кислота 0-50%, Butyric Acid 0-50% Устойчивый Неустойчивый
Масляная кислота, Oleic Acid Устойчивый Устойчивый
Минеральные масла, Mineral Oils Устойчивый макс. при t = 180 o F (82.222 o C)
Молочная кислота, Lactic Acid Устойчивый
Монооксид углерода (угарный газ), Carbon Monoxide Устойчивый Устойчивый
Монофосфат натрия, Sodium Mono-Phosphate Устойчивый Устойчивый
Монохлорусусная кислота, Chloroacetic Acid 0-50% Неустойчивый Неустойчивый
Морская вода, Water — Sea Устойчивый Устойчивый
Мочевина, Urea Устойчивый Неустойчивый
Муравьиная кислота, Formic Acid 10% Устойчивый Неустойчивый
Мыло, Soaps Устойчивый Неустойчивый
Нафта, Naphtha Устойчивый Устойчивый
Нафталин, Naphthalene Устойчивый Неустойчивый
Неочищенная бессернистая нефть, Crude Oil, Sweet Устойчивый Неустойчивый
Неочищенная высокосернистая нефть, Crude Oil, Sour Устойчивый Неустойчивый
Неочищенный бензин, Gasoline, Sour Устойчивый Неустойчивый
Нефтяное топливо, Fuel Oil Устойчивый Неустойчивый
Нитрат аммония, Ammonium Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат железа, Ferric Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат калия, Potassium Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат кальция, Calcium Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат магния, Magnesium Nitrate Устойчивый макс. при t = 160 o F (71.111 o C)
Нитрат меди, Copper Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат натрия, Sodium Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат никеля, Nickel Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат серебра, Silver Nitrate Устойчивый Устойчивый
Нитрат цинка, Zinc Nitrate Устойчивый Устойчивый
Октановая кислота, Octanoic Acid Устойчивый Неустойчивый
Оливковое масло, Olive Oil Устойчивый Устойчивый
Ортофосфат натрия, Trisodium Phosphate Устойчивый Неустойчивый
Пентоксид фосфора, Phosphorous Pentoxide Устойчивый Устойчивый
Перекись водорода, Hydrogen Peroxide 35% Устойчивый макс. при t = 120 o F (48.889 o C)
Перманганат калия, Potassium Permanganate Устойчивый Неустойчивый
Персульфат аммония, Ammonium Persulfate Неустойчивый Неустойчивый
Персульфат калия, Potassium Persulfate Устойчивый Неустойчивый
Пиво, Beer Устойчивый Неустойчивый
Пикриновая кислота (сод. спирт), Picric Acid, Alcoholic Устойчивый Устойчивый
Пиридин, Pyridine Неустойчивый Неустойчивый
Пироборнокислый натрий, Sodium Tetraborate Устойчивый Устойчивый
Поливинил спиртосод.,Polyvinyl Alcohol Устойчивый Неустойчивый
Поливинилацетат (латекс), Polyvinyl Acetate Latex Устойчивый Неустойчивый
Природный газ, Gas, Natural Устойчивый Неустойчивый
Растительное масло, Vegetable Oils Устойчивый Устойчивый
Сахарный буряк и тростниковый сироп, Sugar, Beet and Cane Liquor Устойчивый Неустойчивый
Сахароза, Sugar, Sucrose Устойчивый Устойчивый
Свежая вода, Water — Fresh Устойчивый Устойчивый
Серная кислота 0-30%, Sulfuric Acid 0-30% Устойчивый Устойчивый
Серная кислота 30-50%, Sulfuric Acid 30-50% Неустойчивый Неустойчивый
Серная кислота 50-70%, Sulfuric Acid 50-70% Устойчивый макс. при t = 150 o F (65.556 o C)
Сернистая кислота 10%, Sulfurous Acid 10% Неустойчивый Неустойчивый
Силикат натрия, Sodium Silicate Устойчивый Неустойчивый
Соевое масло, Soya Oil Устойчивый Устойчивый
Соленая вода, Water — Salt Устойчивый Устойчивый
Стеариновая кислота, Stearic Acid Устойчивый Устойчивый
Сульфаминовая кислота, Sulfamic Acid Устойчивый Неустойчивый
Сульфат алюминия, Alum (Aluminum Sulfate) Устойчивый Устойчивый
Сульфат аммония, Ammonium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат бария, Barium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат железа, Ferric Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат калия, Potassium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат кальция, Calcium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат магния, Magnesium Sulfate Устойчивый макс. при t = 200 o F (93.333 o C)
Сульфат меди, Copper Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат натрия, Sodium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат никеля, Nickel Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат хрома, Chromium Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфат цинка, Zinc Sulfate Устойчивый Устойчивый
Сульфатный детергент, Sulfated Detergents Устойчивый Неустойчивый
Сульфид бария, Barium Sulfide Неустойчивый Неустойчивый
Сульфид водорода сухой, Hydrogen Sulfide Dry Устойчивый макс. при t = 250 o F (121.11 o C)
Сульфид натрия, Sodium Sulfide Устойчивый Неустойчивый
Сульфит кальция, Calcium Sulfite Устойчивый Устойчивый
Сульфит натрия, Sodium Sulfite Устойчивый Неустойчивый
Суперфосфорная кислота, Superphosphoric Acid Устойчивый Неустойчивый
Тетрахлорид олова, Stannic Chloride Устойчивый Устойчивый
Тиосульфат натрия, Sodium Thiosulfate Устойчивый Неустойчивый
Толуол, Toluene Неустойчивый Неустойчивый
Тормозная жидкость, Hydraulic Fluid Устойчивый Неустойчивый
Травильная кислота, Pickling Acids Устойчивый Устойчивый
Тридесилбензинсульфонат, Tridecylbenzene Sulfonate Устойчивый Неустойчивый
Триполифосфат натрия, Sodium Tripolyphosphate Устойчивый Неустойчивый
Трихлоруксусная кислота 50%, Trichloro Acetic Acid 50% Устойчивый Неустойчивый
Углекислота, Carbonic Acid Устойчивый Устойчивый
Уксус, Vinegar Устойчивый Устойчивый
Уксусная кислота 0-25%, Acetic Acid 0-25% Устойчивый макс. при t = 125 o F (51.667 o C)
Уксусная кислота 25-50% ,Acetic Acid 25-50% Устойчивый Неустойчивый
Формальдегид, Formaldehyde Устойчивый Неустойчивый
Фосфат аммония, Ammonium Phosphate Неустойчивый Неустойчивый
Фосфорная кислота гарь, Phosphoric Acid Fumes Устойчивый Устойчивый
Фосфорная кислота, Phosphoric Acid Устойчивый Устойчивый
Фталевая кислота, Phthalic Acid Устойчивый Устойчивый
Фторводород, пар, Hydrogen Fluoride, Vapor Устойчивый макс. при t = 95 o F (35 o C)
Фторид меди, Copper Fluoride Неустойчивый Неустойчивый
Фторкремниевая кислота, Hydrofluosilicic Acid 10% Неустойчивый Неустойчивый
Хлопковое масло, Cottonseed Oil Устойчивый Неустойчивый
Хлорат кальция, Calcium Chlorate Устойчивый Устойчивый
Хлорат натрия, Sodium Chlorate Устойчивый Неустойчивый
Хлорат цинка, Zinc Chlorate Устойчивый Устойчивый
Хлорид алюминия, Aluminum Chloride Устойчивый макс. при t = 120 o F (48.889 o C)
Хлорид бария, Barium Chloride Устойчивый макс. при t = 200 o F (93.333 o C)
Хлорид железа, Ferric Chloride Устойчивый Устойчивый
Хлорид кадмия, Cadmium Chloride Устойчивый Неустойчивый
Хлорид калия, Potassium Chloride Устойчивый Устойчивый
Хлорид кальция, Calcium Chloride Устойчивый Устойчивый
Хлорид магния, Magnesium Chloride Устойчивый макс. при t = 220 o F (104.44 o C)
Хлорид меди, Copper Chloride Устойчивый Устойчивый
Хлорид натрия, Sodium Chloride Устойчивый Неустойчивый
Хлорид никеля, Nickel Chloride Устойчивый Неустойчивый
Хлорид олова, Stannous Chloride Устойчивый Устойчивый
Хлорид ртути, Mercurous Chloride Устойчивый макс. при t = 212 o F (100 o C)
Хлорин — влажный газ, Chlorine -Wet Gas Неустойчивый Неустойчивый
Хлорин — сухой газ, Chlorine — Dry Gas Устойчивый Неустойчивый
Хлористый водород, влажный газ, Hydrogen Chloride, Wet Gas Неустойчивый Неустойчивый
Хлорит натрия, Sodium Chlorite 25% Устойчивый Неустойчивый
Хлорная вода, Chlorine Water Неустойчивый Неустойчивый
Цианид меди, Copper Cyanide Неустойчивый Неустойчивый
Цианид натрия, Sodium Cyanide Устойчивый Неустойчивый
Цианистоводородная кислота, Hydrocyanic Acid Устойчивый Неустойчивый
Циклогексан, Cyclohexane Устойчивый Неустойчивый
Щавелевая кислота, Oxalic Acid Устойчивый Устойчивый
Электролит натрия, Sodium Solutions Устойчивый Неустойчивый
Этиленгликоль, Ethylene Glycol Устойчивый Устойчивый
Этиловый бензин, Gasoline, Ethyl Устойчивый Неустойчивый

Полиэфирные порошковые краски обычно используются в масштабах промышленных производств и применяются для окрашивания металлических деталей или конструкций. В домашних условиях осуществить покраску при помощи этих составов практически невозможно, так как для этого необходимо специальное, довольно сложное, оборудование. Обойтись привычными малярными кистями или валиком никак не получится.

Полиэфирная порошковая краска – что это?

Материал представляет собой твёрдую дисперсию, в состав которой входят:

  • плёнкообразующие вещества,
  • сиккативы (отвердители, ускоряющие процесс высыхания),
  • пигменты (вещества, отвечающие за цветообразование),
  • различные добавки, обеспечивающие краске высокие технические характеристики.

Полиэфирные порошковые краски не имеют в составе никаких растворителей, также отсутствует эпоксидная смола. Эти красящие средства относятся к группе термоотверждаемых плёнкообразующих покрытий.

При их производстве смешиваются все составляющие под действием высоких температур, полученная масса охлаждается и измельчается, после чего просеивается. Благодаря этому порошок становится однородным на выходе. Дисперсия отличается гомогенностью, физико-химическим постоянством, стабильностью при хранении и во время эксплуатации.

Свойства

В описании материала обычно можно прочесть, что данное покрытие предназначается для металла; тем не менее, на современном производстве выпускаются порошковые составы на основе полиэфира, которые отлично взаимодействуют с деревянными, пластмассовыми и другими поверхностями. Положительные качества:

  1. Экономичность. Окрашивание происходит практически без потерь материала.
  2. Богатство цветовой палитры и, как следствие, декоративность получаемого покрытия.
  3. Прочная адгезия (краска обладает надёжным сцеплением с основой).
  4. Высокая устойчивость к агрессивному химическому воздействию.
  5. Хорошая укрывистость и возможность получения достаточно плотного покрытия в результате одного окрашивания.
  6. Отсутствие неровностей и потёков даже на вертикальных поверхностях.
  7. Короткое время сушки.
  8. Высокие антикоррозионные свойства.
  9. Стойкость к резким перепадам температуры и любым атмосферным явлениям: граду, снегу, дождю (в том числе, и кислотному).
  10. Отсутствие реакции покрытия на ультрафиолет (стабильность цвета).

Полиэфирные краски используются в автомобилестроении, при производстве спортивного инвентаря, для покраски деталей велосипедов, электроинструментов, садовой и бытовой техники. В первую очередь эти покрытия предназначены для защиты поверхностей от агрессивного внешнего воздействия.

Практика показывает, что они прекрасно справляются с поставленной задачей. Недостатки всё-таки тоже имеются: в составе присутствуют токсичные компоненты; нанести такую краску самостоятельно очень сложно.

Процесс окрашивания

Подготовительный этап заключается в зачистке поверхностей от ржавчины, если таковая имеется, обезжиривании, нанесении грунтовочных составов и высушивании. Далее полиэфирная краска наносится на деталь путём распыления порошка. Заключительный этап – термическое воздействие (от 140 до 220 °С), при котором происходит оплавление и полимеризация покрытия. На поверхности образуется прочная эластичная защитная плёнка.

При окрашивании вручную порошок наносится при помощи пистолета-распылителя, после чего деталь помещается в камеру, где и происходит термообработка. Когда процесс полностью автоматизирован, все этапы осуществляются непосредственно в камере, на стенках которой расположены форсунки, через них состав попадает на окрашиваемую поверхность.

После полимеризации покрытия изделие сушится; по истечении необходимого времени, готовая деталь извлекается.

Удаление покрытия

При проведении реставрационных работ зачастую возникает необходимость в снятии полиэфирной порошковой краски с поверхности. Для этого используются пескоструйные установки, абразивные частицы под высоким давлением направляются на старое покрытие, таким образом, достигается эффект, схожий с обработкой детали наждачной бумагой. Зачищенную поверхность освобождают от пыли, обезжиривают, снова грунтуют и повторно окрашивают.

Достоинства и возможности

Стоит отдельно отметить некоторые свойства этого необычного материала, которые делают его особенно привлекательным для потребителя.

Стойкость к химическому воздействию

Покрытия, получаемые при использовании полиэфирных красок, обладают повышенной стойкостью к следующим веществам:

  • растворы кислот: серной, соляной, азотной, уксусной, лимонной, фосфорной и других,
  • спирт этиловый и метиловый,
  • масла на минеральной основе,
  • метилэтилкетон,
  • соединения, содержащие карбоксил,
  • ацетон.

Благодаря обработке полиэфирными красящими средствами, значительно повышается срок эксплуатации деталей самых разных конструкций.

Декоративность

Полиэфирные краски широко используются при декоративной отделке. Кроме разнообразия цветов и оттенков, можно получить дополнительные интересные визуальные эффекты.

Муар

Высохшая поверхность напоминает фактуру наждачной бумаги. Такое покрытие универсально, поскольку позволяет не только замаскировать мелкие дефекты на окрашиваемой основе, но и придать изделию эстетичный внешний вид.

Шагрень

Покрытие похоже на кожу особой выделки (отсюда и название); так же как и эффект «муара» скрывает изъяны на поверхности и придаёт ей особую элегантность. Такую отделку часто можно встретить на металлических входных дверях или офисной мебели.

Эффект молотковой чеканки

Поверхность смотрится очень декоративно и ассоциируется со старинным железом, которое вручную обрабатывали молотком. Оригинально, красиво и практично.

Металлики

Покрытие имитирует золото, серебро или хром; может быть глянцевым или матовым. Часто используется для окрашивания деталей авто, мебельной фурнитуры, сантехники, бытовых приборов, и прочих декоративных элементов интерьера.

Компания «Евро-Декор» более двадцати лет занимается реализацией порошковых красок на рынке России. Полиэфирные краски занимают лидирующие позиции по спросу среди всей порошковой продукции. Ориентируясь на широкий спрос, наша компания уделила особое внимание ассортименту, удовлетворяющему все потребности в качестве, цене и цвете. Нашим поставщиком является один из европейских лидеров по производству лакокрасочных материалов – компания «EUROPOLVERI».

Что такое полиэфирная порошковая краска

Полиэфирная краска – это экологически чистый и безотходный современный покрасочный материал. Полиэфирная порошковая краска применяется для окрашивания металлических, керамических, и других изделий для защиты от коррозии, химического и механического воздействия. Ее наносят на сельскохозяйственный инвентарь и оборудование, металлические двери, элементы фасадов зданий, изделия, попадающие под атмосферные осадки, детали автомобилей и прочее.

Характеристика полиэфирных покрытий

Полиэфирная порошковая краска – это особый мелкодисперсный порошок, в основе которого используется полиэфир (полиэфирная смола), пигменты и добавки (отвердитель, наполнитель, пленкообразующие элементы и прочее). Полиэфирные краски не содержат в себе никаких растворителей

Процесс окрашивания поверхностей порошковыми красками также сильно отличается от покрасочных работ традиционными видами лакокрасочных материалов.

В результате нанесения полиэфирных покрытий и их полимеризации образуется устойчивая к большинству механических и химических воздействий пленка с высокой адгезией с окрашиваемой поверхностью.

Порошковая краска обладает высокими показателями розлива и укрывистости поверхностей, на которые она наносится. Этот материал имеет высокую стойкость к таким химическим веществам, как:

  • ацетон,
  • метилэтилкетон,
  • этиловый/метиловый спирт,
  • минеральные масла,
  • карбоксилсодержащие вещества,
  • растворы соляной, серной, фосфорной, уксусной, азотной, лимонной и прочих кислот.

Благодаря образованию на поверхности окрашивания тонкого эластичного слоя пластмассы с высоким уровнем адгезии, создается металлопластиковое ударопрочное покрытие. Полиэфирное покрытие устойчиво к коррозионному, электрическому и тепловому (в диапазоне от — 60 до 150 градусов Цельсия) воздействию. Толщина полиэфирного слоя составляет всего 60÷200 мкм.

За счет высокой скорости полимеризации, порошковое окрашивание производится в короткие сроки. А процесс рекуперации позволяет достичь максимального использование порошка на уровне 96-98%.

Хранение полиэфирной краски не имеет никаких особенных требований. Производитель рекомендует хранить материал при температурах не ниже 25 градусов Цельсия, но при этом нельзя даже кратковременно нагревать до 50 градусов. В нормальных условиях краска хранится не менее 12 месяцев.

Особенности полиэфирных покрытий

Достоинства полиэфирной краски:

  • Однородность;
  • Неизменность цвета с течением времени;
  • Высокая стойкость к механическим нагрузкам;
  • Минимальный расход и потери порошка;
  • Экологическая безопасность;
  • Отсутствие токсичных веществ;
  • Долговечность покрытия;
  • Декоративность;
  • Негорючесть;
  • Возможность нанесения равномерного слоя покрытия на поверхности сложной геометрической формы (в том числе на внутренние поверхности).

По сравнению с эпокси-полиэфирными порошковыми красками, полиэфирные не изменяют своего цвета под воздействием ультрафиолета солнца (не выгорают). То есть, пропадает ограниченность использования окрашенных изделий внутри помещений.

Полиэфирные покрытия не требуют никакого особенного ухода, а благодаря химической устойчивости, их можно очищать любым химическим средством.

Технология покраски

Окрашивание поверхностей, используя полиэфирные порошковые краски, состоит из трёх стадий:

  1. Подготовка поверхностей;
  2. Нанесение слоя порошка;
  3. Полимеризационный процесс.

В процессе подготовки поверхностей к нанесению покрытия, их очищают от любых загрязнений и ржавчины, моют, обезжиривают и высушивают. Для лучшей адгезии и увеличения долговечности покрытия, рекомендуется применять цинковое фосфатирование стальных поверхностей, хромирование для изделий из цинка или алюминия, травление прочих металлических поверхностей.

Полиэфирные краски наносятся электростатическим или трибостатическим методом. Порошковое напыление лакокрасочного материала осуществляется в камере с рекуператором, который собирает неиспользованный порошок для повторного использования.
Электростатический способ напыления основывается на передаче порошку электростатического заряда. Наэлектризованный порошок наносится на окрашиваемую поверхность и равномерно на ней удерживается. Излишки просыпаются и удаляются в рекуператор. Исходя из этого, происходит максимальная экономия порошка, достигающая 96-98%. То есть не происходит загрязнение окружающей среды и в то же время экономия финансов.

Трибостатический способ нанесения полиэфирной краски, является менее эффективным и применяемым на практике. Он заключается в создании электростатического заряда при трении частиц порошка о стенки распылителя из электризующего типа материала, чаще всего, тефлона.

Заключительным этапом окрашивания является полимеризация слоя краски на основе полиэфира. Для этого достаточно выдержать окрашиваемую деталь в камере с температурой около 180÷190 градусов Цельсия в течение 20-30 минут, в зависимости от типа окрашиваемого изделия. По сути, это простое расплавление порошка и растекание расплава полиэфирсодержащего полимера по окрашиваемой поверхности. Каждая частичка полимера расплавляется и полимеризуется, образуя сплошную плёнку толщиной 60÷200 микрон.
Нагрев в покрасочной камере ведется, чаще всего, конвективный, что позволяет равномерно прогревать изделие сложной геометрической формы. Таким образом, полиэфир полимеризуется однородным пленочным покрытием.

Почему именно «Евро-Декор»

Компания «Евро-Декор» берет начало своей деятельности на рынке России с 1995 года. Реализуемая продукция имеет высокое качество, прочность, атмосферостойкость, декоративность и долговечность. Широкий ассортимент цветов и оттенков полиэфирных красок соответствует каталогу RAL, но кроме того имеется ряд нестандартных красок, например антики и металлики.

С недавнего времени компания занимается внедрением технологий декорирования окрашиваемых изделий в фактуре дерева. Такая технология хорошо сочетается с порошковым окрашиванием оконных профилей и металлических входных дверей, но кроме того часто применяется для покраски спортивного инвентаря, холодильных камер, бытовых приборов и прочего. Компания «Евро-Декор» имеет большой опыт работы с другими компаниями, занимающимися порошковой покраской, и рекомендует проверенных специалистов своим клиентам.

Купить полиэфирные краски компании «Евро-Декор» в Москве возможно в центральном офисе на Ивовой, либо заказав через наш сайт. Также есть представительства компании и в Санкт-Петербурге, Новосибирске, Пензе и других городах России. Купить краску можно в любом объеме от 1кг.

Полиэфирные порошковые краски

Полиэфирная порошковая краска представляет собой безотходный и экологически чистый покрасочный материал, который в последние годы приобрел огромную популярность в самых различных отраслях промышленности и производства. Такая краска используется для окрашивания керамических, металлических и других изделий и прекрасно защищает поверхность от механического и химического воздействия, а также от коррозии. Спектр применения полиэфирной порошковой краски разнообразен – ее наносят на детали автомобиля, элементы фасада зданий, сельскохозяйственный инвентарь и технику, а также на те изделия, которые часто попадают под атмосферные осадки.

Говоря об отраслях, где активно применяется полиэфирная порошковая краска, следует выделить следующие отрасли: производство спортивного инвентаря, садовых инструментов и техники, в автомобилестроении, для покраски деталей велосипедов, мопедов, а также для покраски бытовой техники и электроинструментов.

Принцип действия полиэфирной порошковой краски прост: благодаря полимеризации полиэфирных покрытий на поверхности изделия образуется пленка, которая очень устойчива к большинству химических и механических повреждений, а также обладающая высокой степенью сцепления с поверхностью (адгезией).

Краска полиэфирная порошковая: состав и свойства

Полиэфирная порошковая краска используется, как правило, в рамках промышленных производств для окрашивания металлических конструкций и деталей. Для ее применения необходимо специальное оборудование, поэтому использовать ее в частных целях (например, вооружившись валиком или малярной кистью) будет очень не просто. Этот момент важен для качества конечного результата.

В состав полиэфирной порошковой краски входят следующие компоненты:

  • сиккативы (отвердители, которые ускоряют процесс высыхания),
  • плёнкообразующие вещества,
  • пигменты (вещества, которые отвечают за образование того или иного цвета/оттенка);
  • компоненты в виде различных добавок, которые обеспечивают краску высокими техническими параметрами и характеристиками.

Важно отметить, что в состав полиэфирных порошковых красок не входят ни эпоксидная смола, ни растворители. Это делает состав красок экологичным и абсолютно безопасным для жизни и здоровья людей.

Говоря о свойствах полиэфирной порошковой краски, отметим следующие:

  • широкий спектр палитры – разнообразие всевозможных цветов и оттенков;
  • экономичность – благодаря тому, что использование краски является практически безотходным (в виду отсутствия в ее составе растворителя вся краска задействована в окрашивании), можно достичь большой экономии по сравнению в традиционными красками и лаками;
  • надежное сцепление с поверхностью окрашиваемого изделия (отличная адгезия);
  • быстро сохнет – еще один несравненный плюс по сравнению с классической красочной продукцией;
  • возможность получить плотное покрытие с первого окрашивания, что еще раз подтверждает экономичность такой краски;
  • обладает высокой степенью устойчивости к механическому и химическому воздействию внешней среды;
  • не оставляет за собой подтеки и неровности, даже на вертикально окрашиваемых поверхностях;
  • устойчива к любым воздействиям извне – атмосферным осадкам, перепадам температур, влажности и т.д.;
  • сохраняет стабильный цвет даже после продолжительного использования изделия (благодаря отсутствию реакции на ультрафиолет).

Несмотря на то, что полиэфирную порошковую краску с успехом используют для любых изделий, особенно актуально ее применение для тех объектов, которые расположены или эксплуатируются на открытом воздухе. Таким свойством окрашенные изделия обладают благодаря устойчивости полиэфирной порошковой краски к воздействию внешней среды.

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.

Как классифицировать?

Полимеры в составе позволяют провести разделение по нескольким группам. Сфера применения красок – внутренние и наружные работы. Кроме того, при классификации могут опираться на метод создания твёрдого слоя, а также на способ защиты поверхностей при помощи плёнок. Давайте рассмотрим основные виды порошковых красок.

Термопластичные краски

Термопластичные краски для металлических, хромированных поверхностей состоят из веществ, которые образуют специальную защитную плёнку. Это происходит благодаря тому, что компоненты краски сначала нагреваются, а потом охлаждаются. При этом никаких других химических реакций во время преобразования не происходит. Но плёнка быстро растворяется, если не соблюдать температурный режим.

Порошковая покраска под хром или с другими эффектами осуществляется исходя из будущих условий эксплуатации окрашиваемого изделия. От этого зависит и тип порошковой краски:

  • Винилит – основа, актуальная для смешения и использования в декоративных целях. Красящие вещества данной группы подходят только для обработки внутри помещений. Слой имеет небольшую толщину, но способен обеспечить защиту на должном уровне.
  • Поливинилхлорид – подходит одинаково как для наружных, так и для внутренних работ. Устойчивость к химическим веществам, атмосферостойкость – главные положительные качества такой краски. Описание от производителя соответствует действительности.
  • Слой порошковой краски на базе полиэтилена – отличается высокими показателями по физико-механическим свойствам. Потому такие краски часто используются на трубопроводах.
  • Краски с полиамидами – могут похвастаться красивым внешним видом. Их чаще применяют в декоративных целях, внутри и снаружи помещений.

Статья по теме: Виды красок для бетона и их характеристики

О термореактивных типах красок

Это термореактивные разновидности плёнкообразователей для окрашивания. Отличаются от предыдущих аналогов наличием химической реакции во время преобразования. Но покрытие во время этого процесса не растворяется, не начинает плавиться. В результате чего появляются дополнительные преимущества вроде стойкости к различным дефектам и твёрдости.

В машиностроении без таких красок не обойтись. В составах встречаются смолы эпоксидного, полимерного типа.

При использовании порошковой краски подобного вида важно соблюдать технологию. Только в этом случае появится качественный результат, способный сохраниться на долгое время, и который будет отвечать всем требованиям относительно атмосфероустойчивости, сохранения цвета.

Следующие технические характеристики отлично выделяют данный материал:

  • Высокая механическая прочность со стойкостью обеспечиваются за счёт эпоксидных веществ в составе. Но на поверхности со временем часто появляются дефекты под воздействием ультрафиолета. У зеркального хрома таких недостатков нет.
  • А вот полиэфирные краски под действием света на поверхности металла разрушаться не начинают. Их можно использовать и для украшения пространства снаружи. Способность цвета надолго сохраняться – главная среди свойств порошковой краски.
  • Сопротивление воздействию щелочей гарантировано при использовании акрилатной основы. Цветовой пигмент на протяжении долгого времени сохраняет насыщенность. Порошковые красители можно использовать разные.

Недостаток кроется лишь в том, что для каждого цвета во время работы используется отдельный контейнер, где помещается один элемент. Но даже эта необходимость легко перекрывается прочими положительными свойствами. Главное не допускать сохранения слишком низких температур во время работы с деталью из металла.

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.

Характеристика и области применения порошковой полимерной краски

Основные характеристики порошковых красителей, отличаются от привычных лакокрасочных материалов:

  1. Не требует герметичной тары, упаковки;
  2. Не нужно создавать условия для транспортировки. По составу выделяют два вида красок:
  3. Пигментированные – обладает вышей плотностью.
  4. Непигментированные – отсутствие в составе пигмента, позволит замещать лак. Применяют в производстве мебели. Им покрывают изделия из древесины.

Сфера применения широкая: бытовая техника, спортивный инвентарь, ремонт автомобилей, указатели и знаки ДД, мебельное производство, предметы для дизайна интерьера, батареи 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.

Лучшие мировые бренды

На рынке порошковых ЛКМ существует широкий ассортимент продукции разных производителей, использующих различные технологии. Остановимся подробнее на некоторых из продуктов импортного и российского производства порошковых красок.

Мнение эксперта

Илья Вячеславович

Консультант сайта krasymavto.ru по кузовному ремонту

Задать вопрос

Одна из крупнейших компаний-производителей лакокрасочных материалов – . Это современное французское предприятие, занимающееся производством порошковых красок.

Научно-производственное объединение «Лимертон» при изготовлении продукции применяет последние мировые научные достижения. Используя инновационные технологии, «Лимертон» создаёт высококачественный продукт по достаточно доступным ценам.

предлагает современное надёжное покрытие для металла с широким спектром цвета и различной структурой поверхности. Каталог продукции компании содержит порошковые краски с различными популярными эффектами: антики, муар и популярные у автолюбителей металлики.

Эти ЛКМ не только являются отличной защитой для металла от коррозии, царапин, но и обеспечивают конструкции презентабельный внешний вид. Термостойкие порошковые краски «Лимертон» представлены также и специальными составами: молотковая, светоотражающая, матовая и т.д. Они могут быть использованы даже в агрессивных химических условиях.

Лидирующие позиции в производстве порошковых красок занимает турецкая компания Element. Порошковые составы «Элемент» для металла представлены большим ассортиментом текстуры и цвета (в том числе муар, чёрный глянец 9005). Продукция «Элемент» соответствует европейским стандартам качества.

Интересно! Лакокрасочные материалы «Элемент» производятся на современном оборудовании, с применением экологически чистых технологий. Их состав безопасен для окружающей среды и здоровья человека. ЛКМ «Элемент» просты в использовании, экономичны и долговечны.

Тем, кто давно занимается ремонтом автомобиля, хорошо известна продукция немецкой компании Malde. Эта компания производит экологически чистую краску с повышенной адгезией. Краска для металла Malde продлит межремонтный период покрытия, его износостойкость и послужит надёжной защитой от коррозии. Имеется широкая линейка цвета (в том числе 9005) и текстуры (муар, шагрень, антик и др.)

Изготовление ЛКМ и функциональных покрытий – профильное направление компании Акзо Нобель (Нидерланды). Производственные площадки компании расположены в десятках стран. Порошковыми веществами для покраски Акзо Нобель (глянец, муар) пользуются во всём мире.

Большое количество ЛКМ производит Китай. Сегодня Китай достиг высокого уровня технологического оснащения и использует современные технологии. Состав красок (Китай) экологически безвреден, они востребованы среди отечественного потребителя.

Термореактивные и термопластичные ЛКМ (Китай) отличает хорошее качество при доступной цене и большом ассортименте покрытий цвета 9005, разнообразной текстурой, в том числе муар.

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.

Плюсы и минусы порошковой покраски

Какими положительными сторонами обладает порошковая краска? Во-первых, создает качественную поверхность. Во-вторых, не наносит вред человеку и природе. В – третьих, низкая, адекватная стоимость, экономичность. В – четвертых, ровная толщина краски на изделии. В – пятых быстро высыхает.

Внимание! Главный плюс– отсутствие растворителя.

Одним из недостатков покраски – необходимость отдельного сосуда для каждого цвета. Если предмет имеет нестандартную форму, возникает сложность окрашивания. Нет возможности смешивать цвета. Используют только заводские цвета. Тонкий слой на изделие нанести сложно. В случае появления дефекта, локально его не устранить.

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.

Популярная продукция

На сегодняшний день предлагается большой выбор порошковых красителей. Но наиболее популярными являются продукты таких марок:

  • Stardust. Порошковые краски от этого производителя имеют множество плюсов, которые исходят не только из их физико-химических характеристик, но и из новейших методов применения. Краски Стардаст отличаются высоким качеством, могут применяться для любых типов поверхностей.

Статья по теме: Покраска мангала: какую краску выбрать и как ее наносить?

  • Inver. Порошковые краски данной марки предназначены для окраски и защиты металла. Наносятся путем электростатического распыления с помощью специальных установок. Такие материалы имеют высокую адгезию к поверхности и прекрасно защищают металл от коррозии.
  • Limerton. Порошковые краски этого производителя отличаются экономичным расходом и простотой использования. Применяются для покраски металла, стекла и других материалов. Получаемое покрытие отличается экологичностью и долговечностью.
  • Element. Компания предлагает разные виды порошковых красителей, это и полиэфирные, и эпоксидные, и полиуретановые, и даже краски с эффектами. Красить можно металлическую мебель, фасадные панели, сельскохозяйственную технику, автомобильные комплектующие и многое другое. Получаемое покрытие имеет антикоррозионные и ударопрочные свойства.

Из перечисленных выше вариантов большей популярностью пользуется продукция Стардаст. Но есть не менее качественные краски таких марок, как Текнос и Приматек. У большинства производителей в каталог продукции входит и порошковая краска антик, которая придает поверхностям вид античных медных изделий.

Порошковые краски известны покупателям ещё с прошлого века. Но именно сейчас они стали пользоваться повышенной популярностью, поскольку технология была доведена до совершенства.

Как проходит процесс порошковой покраски (2 видео)

Окрашенные изделия (25 фото)

Посмотрите видео об особенностях окраски порошковой краской

Ранее процесс нанесения красителя сопровождался резким неприятным запахом, теперь можно выбрать продукт, абсолютно безопасный для здоровья домочадцев и животных, обитающих в жилище. Среди представленного ассортимента выгодно отличаются порошковые краски, которые имеют непривычную форму выпуска – без жёсткой тары.

Порошок может быть пигментированным и бесцветным (используется в качестве лака) без характерного запаха. Оценить преимущества нового вида покрытия уже успели тысячи мастеров, о чём делятся положительным опытом с пользователями в сети.

Порошковые лакокрасочные материалы

Порошковая окраска –

это безотходная и экологически чистая технология получения полимерных покрытий с высокими защитными и декоративными свойствами. Технология порошковой окраски была разработана и начала применяться в 50-60 х годах прошлого столетия. В настоящее время порошковыми красками обрабатывается примерно 15% окрашиваемых изделий в мире.

Основное различие между технологией нанесения традиционных жидких и порошковых материалов заключается в том, что порошковые краски не содержат в своем составе органических растворителей, жидкого пленкообразователя и изначально находятся в твердом агрегатном состоянии.

Порошковые краски представляют собой смеси пигментов, наполнителей и сухих олигомерных или полимерных органических пленкообразователей, образующих при расплаве сплошные пленочные покрытия. В состав порошковых материалов входят следующие компоненты:

• пленкообразователи – термопластичные полимеры или термореактивные олигомеры;

• пигменты и наполнители;

• модификаторы;

• стабилизаторы;

• структурирующие вещества.

В зависимости от типа пленкообразователя, входящего в состав порошковых лакокрасочных материалов, последние подразделяются на эпоксидные, эпоксиполиэфирные, полиэфирные, полиуретановые, полиакриловые, полиэтиленовые, полиамидные и др. Каждый из перечисленных материалов имеет свои преимущества, недостатки и специфические области применения.

Частицы пигмента должны быть в несколько раз меньше зерен полимеров, быть инертными и не увеличивать температуру текучести и вязкость расплавов, а также не тормозить пленкообразование. Для пигментирования используют высокодисперсные, укрывистые и термостойкие пигменты: диоксид титана, оксид хрома, железооксидные пигменты, технический углерод, фталоцианиновые пигменты; а также наполнители – тальк, барит, аэросил.

Независимо от состава порошковые материалы представляют собой однородный нерасслаивающийся сыпучий порошок с размерами зерен от 10 до 100 мкм.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОРОШКОВЫХ ЛКМ

Для получения порошковых красок применяют три разных способа:

• сухое смешение дисперсных компонентов;

• смешение в расплаве с последующим измельчением плава;

• диспергирование пигментов в растворе пленкообразователей с последующей отгонкой растворителя из жидкого материала.

Сухое смешение

применяется при пигментировании предварительно измельченных термопластичных полимеров. При использовании этого способа нерасслаивающиеся стабильные композиции получаются только в том случае, если при смешении происходит дезагрегация зерен исходных материалов и образование новых смешанных агрегатов с большой контактной поверхностью между разнородными частицами. При сухом смешивании без измельчения зерен полимеров частицы пигментов и наполнителей только «опудривают» поверхность зерен полимеров снаружи. Полярные полимеры (поливинилбутираль, полиамиды, эфиры целлюлозы и др.) имеют хорошую адгезию к дисперсным пигментам и наполнителям. Неполярные полимеры (полиолефины, фторопласты и др.) значительно труднее смешиваются с наполнителями.

Жидкие компоненты

– пластификаторы, отвердители, модификаторы как правило предварительно перетирают с пигментами и наполнителями, а затем смешивают с полимерами в шаровых, вибрационных и др. мельницах. Сухое смешение – наиболее простой способ, осуществляемый в различных смесителях, но получаемый при этом конечный продукт имеет недостаточно равномерное распределение пигментов.

Смешение в расплавах

(Рис. 1) производится при температуре несколько выше температуры текучести пленкообразователя. При этом пигментные частицы смачиваются и проникают внутрь частиц пленкообразователя, создавая более однородные макро- и микроструктуры еще до стадии пленкообразования. Смешение компонентов в расплавах возможно для любых пленкообразователей, но наибольшее применение находит для эпоксидных, полиэфирных, акрилатных, уретановых олигомеров, низкомолекулярного поливонилхлорида и др.

Рис. 1 Технологическая схема производства порошковых красок

Процесс изготовления включает пять операций:

• дробление исходных компонентов до зерен размером 1 – 3 мкм;

• расплавление полимера или олигомера и смешение компонентов в расплаве;

• охлаждение расплава;

• измельчение расплава;

• сухой просев или сепарация порошка.

Дробление пигментов при производстве порошковых материалов производится практически только в экструдерах (червячных смесителях). Попытки использования других видов оборудования не оправдали себя.

Рис. 2 Диаграмма профиля температур при диспергировании порошкового материала в одношнековом экструдере

Главной частью экструдера является шнек, вращающийся в цилиндрическом корпусе (Рис. 2). Червяк захватывает сухую смесь «пленкообразователь – пигмент – наполнитель» из питающего бункера и пропускает ее через цилиндрический корпус, расплавляя и смешивая (перетирая) ее по мере продвижения. В промышленности порошковых красок используются два конкурирующих типа экструдеров: первый является двухшнековым экструдером с двумя совмещенными шнеками, вращающимися в одном направлении, второй – одношнековый экструдер, в котором шнек периодически двигается назад — вперед (т.н. смеситель co — compounder ).

Червяки двухшнекового экструдера дополнительно оснащены перемешивающими дисками. В одношнековом экструдере смешение происходит из-за сложной формы и характера движения шнека в сочетании со специальными выступами, расположенными на внутренней стенке цилиндра.

Основная операция

– горячее смешение компонентов проводится при температуре 90 – 110 °C, вязкости 10 3 – 10 5 Па*с в течение 0,5 – 5,0 минут в аппаратах непрерывного действия – экструдерах, двухчервячных шнековых смесителях, с четко регулируемой системой обогрева. Наилучшие результаты достигаются при предварительном диспергировании пигментов в небольшом количестве расплава пленкообразователя и пластификатора, затем такие пигментные концентраты вводят в основную массу расплава пленкообразователя с остальными компонентами.

Максимальная температура расплава должна быть на 20 °C ниже температуры отверждения порошкового материала, среднее время пребывания не должно превышать время, необходимое для диспергирования, и распределение времени пребывания должно быть как можно более узким (как правило, не более 15 секунд).

На эффективность работы экструдера влияют:

  • эффект сдвига (скорость, момент);
  • среднее время пребывания смеси в аппарате;
  • производительность аппарата;
  • температура;
  • вязкость расплава.

Данный способ производства порошковых материалов позволяет резко улучшить дисперсность, сократить время смешивания и уменьшить опасность преждевременного отверждения порошка. Дисперсность частиц пигмента составляет от 1 до 20 мкм. При таком способе производства энергозатраты на смешение в расплаве и последующее измельчение более высокие, но они оправдываются высоким качеством покрытий и меньшей их толщиной по сравнению с сухим способом.

Недостатком данного способа производства порошковых красок является трудность точной подгонки цвета и необходимость зачистки оборудования при переходе с цвета на цвет.

Порошковые краски, получаемые испарением органических растворителей из жидких красок, наиболее дисперсны и имеют частицы округленной формы размером 20 – 40 мкм. Они отличаются более высокой красящей способностью и пониженной температурой отверждения. Их изготовление включает стадии обычного производства органорастворимых лакокрасочных материалов, а также отгонки растворителя в сушилках распылительного типа и улавливания конденсата отогнанного растворителя с возвращением его в производственный цикл. Недостатком этого способа является его чрезвычайная взрывоопасность, поэтому в качестве теплоносителя для сушки используется азот.

Появление порошковых материалов – закономерный результат эволюции лакокрасочной индустрии. Лакокрасочные материалы с высокой долей нелетучих веществ, во-первых, более экономичны в плане нанесения, а во-вторых, их широкое использование позволяет если не оздоровить, то хотя бы улучшить экологическую обстановку.

Будучи лакокрасочными материалами со стопроцентным сухим остатком, порошковые краски находят все большее и большее применение. Однако их использование ограничивается формой и габаритами окрашиваемых изделий, а также чувствительностью подложки к повышенной температуре.

Основными преимуществами порошковых красок по сравнению с традиционными органоразбавляемыми материалами являются:

  • отсутствие органических растворителей;
  • значительно меньшее количество отходов (менее 0,05% от массы материала);
  • высокая скорость отверждения;
  • возможность нанесения материала за один слой;
  • широкий диапазон легко достигаемых специальных эффектов (муар, апельсиновая корка и др.);
  • возможность регулирования толщины слоя покрытия;
  • практически полное отсутствие вредных выбросов;
  • низкая пожароопасность производства;
  • меньше затраты на получение покрытия.

Все порошковые краски могут быть разделены на две большие группы: термопластичные и термореактивные .

Технология порошковой окраски термопластичными порошковыми красками

основывается на формировании покрытия без химических реакций, лишь за счет сплавления частиц при нагревании. Образующиеся из них покрытия термопластичны, обратимы. Их используют преимущественно для получения покрытий функционального назначения – химически стойких, противокоррозионных, антифрикционных, электроизоляционных. Покрытия обычно наносят толстыми слоями – 250 мкм и более. Типичные области их применения – это защита проволоки, труб, корзин посудомоечных машин, морозильных камер, шлицевых валов и узлов трения, переключателей и других изделий.

Существуют различные технологии и методы нанесения порошковых материалов. Электростатический и трибостатический методы напыления являются наиболее популярными и распространенными.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОРОШКОВОЙ ОКРАСКИ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИМ НАПЫЛЕНИЕМ

Популярность нанесения порошковой краски электростатическим напылением (Рис. 3) обусловлена следующими факторами: высокая эффективность зарядки почти всех порошковых красок, высокая производительность при порошковом окрашивании больших поверхностей, относительно низкая чувствительность к влажности окружающего воздуха подходит для нанесения различных порошковых материалов со специальными эффектами (металлик, шагрень, муар и т.д.). Основное оборудование для порошковой окраски – электростатический пистолет-распылитель.

Рис. 3 Технология зарядки коронным разрядом

Наряду с достоинствами электростатическое напыление имеет ряд недостатков, которые обусловлены сильным электрическим полем между пистолетом-распылителем и деталью, которое может затруднить нанесение порошкового покрытия в углах и в местах глубоких выемок (Рис. 4). Это явление носит название эффекта клетки Фарадея. Данный дефект является результатом воздействия электростатических и аэродинамических сил.

Рис. 4 Эффект клетки Фарадея

На Рис. 4 показано, что при нанесении порошкового покрытия на участки, в которых действует эффект клетки Фарадея, электрическое поле, создаваемое распылителем, имеет максимальную напряженность по краям выемки. Силовые линии всегда идут к самой близкой заземленной точке и, скорее всего, концентрируется по краям выемки и выступающим участками, а не проникают дальше внутрь.

Это сильное поле ускоряет оседание частиц, образуя в этих местах порошковое покрытие слишком большой толщины.

Эффект клетки Фарадея наблюдается в тех случаях, когда наносят порошковую краску на металлоизделия сложной конфигурации, куда внешнее электрическое поле не проникает, поэтому нанесение ровного покрытия на детали затруднено и в некоторых случаях даже невозможно.

Кроме эффекта клетки Фарадея при нанесении порошковых красок в электрическом поле иногда встречается и другая проблема – неправильный выбор электростатических параметров распылителя и расстояния от распылителя до детали может вызвать обратную ионизацию и ухудшить качество полимерного порошкового покрытия (Рис. 5).

Рис. 5 Обратная ионизация

Обратная ионизация вызывается излишним током свободных ионов от зарядных электродов распылителя. Когда свободные ионы попадают на покрытую порошковой краской поверхность детали, они прибавляют свой заряд к заряду, накопившемуся в слое порошка. На поверхности детали накапливается слишком большой заряд. В некоторых точках величина заряда превышается настолько, что в толще порошка проскакивают микро-искры, образующие кратеры на поверхности, что приводит к ухудшению качества покрытия и нарушению его функциональных свойств. Обратная ионизация также способствует образованию дефекта «апельсиновой корки», снижению эффективности работы распылителей и ограничению толщины получаемых покрытий.

Для уменьшения эффекта клетки Фарадея и обратной ионизации было разработано специальное оборудование, сокращающее количество ионов в ионизированном воздухе, когда заряженные частицы порошка притягиваются поверхностью. Свободные отрицательные ионы отводятся в сторону благодаря заземлению самого распылителя, что значительно снижает проявление вышеупомянутых негативных эффектов. Увеличив расстояние между распылителем и поверхностью детали, можно уменьшить ток пистолета распылителя и замедлить процесс обратной ионизации.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОРОШКОВОЙ ОКРАСКИ ТРИБОСТАТИЧЕСКИМ НАПЫЛЕНИЕМ

В отличие от электростатического напыления, в данной системе нет генератора высокого напряжения для распылителя. Порошок заряжается в процессе трения (Рис. 6). Главная задача в данном процессе – увеличение числа и силы столкновений между частицами порошка и заряжающими поверхностями пистолета распылителя.

Рис. 6 Трибостатическое напыление

Одним из лучших акцепторов в трибоэлектрическом ряду является политетрафторэтилен (тефлон), он обеспечивает хорошую зарядку большинства порошковых красок, имеет относительно высокую износоустойчивость и устойчив к налипанию частиц под действием ударов.

Трибостатическое напыление имеет ряд существенных преимуществ:

  1. В распылителях с трибостатической зарядкой не создается ни сильного электрического поля, ни ионного тока, поэтому отсутствует эффект клетки Фарадея (Рис. 7) и обратной ионизации. Заряженные частицы могут проникать в глубокие скрытые проемы и равномерно прокрашивать изделия сложной конфигурации.

Рис. 7 Отсутствие эффекта клетки Фарадея

  1. Возможно нанесение нескольких слоев краски для получения толстых порошковых покрытий.
  2. Распылители с использованием трибостатической зарядки конструктивно более надежны, чем пистолеты распылители с зарядкой в поле коронного разряда, поскольку они не имеют элементов, преобразующих высокое напряжение. За исключением провода заземления, эти распылители являются полностью механическими, чувствительными только к естественному износу.

ТЕХНОЛОГИЯ ПОРОШКОВОЙ ОКРАСКИ В КИПЯЩЕМ СЛОЕ И СТРУЙНЫМ РАСПЫЛЕНИЕМ

Технология порошковой окраски термореактивными порошковыми красками основывается на том, что покрытие, в отличие от термопластичных материалов, формируется посредством химических реакций при нагревании. Такие покрытия имеют трехмерное строение, они неплавкие и нерастворимы, т. е. необратимы. Термореактивные краски служат для получения как функциональных покрытий, так и защитно-декоративных. Для получения покрытий функционального назначения наиболее широко применяют эпоксидные составы. Их наносят слоями 100-150 мкм на предварительно нагретую до 50-60 °C поверхность изделия в аппаратах кипящего слоя (многократно чередуя нагрев и погружение в порошок) или струйным распылением. Толщина покрытия, нанесенного таким способом, как правило, колеблется в пределах 300-500 мкм. Поэтому данный метод применяют для окраски изделий, имеющих небольшую площадь и сложную конфигурацию поверхности – роторов и статоров электродвигателей, труб (изнутри и снаружи), металлической арматуры, проволоки, сетки, катушек и т.д.

Порошковое покрытие формируется, одним из вышеперечисленных способов, затем идет тепловая обработка в течение 10-20 минут при температуре 160-200 °C, во время которой порошковая краска плавится, растекаясь по поверхности изделия и образуя тонкую прочную пленку – полимерное покрытие толщиной 60-80 мкм.

В последние годы все шире внедряются различные способы низкотемпературного (при температуре 120-130 °C) отверждения, применяемые для окраски изделий, чувствительных к повышенным температурам. Однако низкотемпературное отверждение применимо только для эпоксидных материалов.

Отверждение покрытия посредством ИК-излучения позволяет быстро нагреть изделие до нужной температуры, при этом технологический процесс значительно сокращается, и уменьшаются габариты оборудования, но данный способ отверждения подходит только для изделий простой формы, не отбрасывающей тень на саму себя.

Одним из перспективных способов отверждения покрытия порошковых материалов является УФ-отверждение. Однако и оно не лишено недостатков. Во-первых, данным способом нельзя получать матовые покрытия. Вторым недостатком является невозможность отверждения порошковых материалов желтого цвета, связанная со способностью желтых пигментов поглощать свет как в УФ-, так и в видимой области спектра.

Порошковые материалы используются, главным образом, для нанесения покрытий на металлы. Однако новые технологии и оборудование для порошковой окраски позволяют окрашивать и другие материалы, например, стекло, керамику, МДФ-плиты (древесноволокнистая плита средней плотности).

Хотя технология порошковой окраски имеет много преимуществ, имеются некоторые ограничения в производстве тонких и гладких декоративных покрытий. Текстура и свойства поверхности зависят от типа порошковых красок и настройки технологического оборудования для порошковой окраски. Для получения качественного порошкового покрытия очень важно соблюдать технологию нанесения и температурные режимы.

Многие производители предпочитают наносить порошковое покрытие с эффектом «апельсиновой корки», т.к. он позволяет скрыть дефекты металла, появляющиеся в ходе производства.

Порошковая окраска также имеет значительное преимущество в том, что не осевшая краска может быть собрана и повторно использована. Однако если в цикле окраски используется несколько цветов, это накладывает определенные ограничения на вторичное использование материала. Такую порошковую краску, соответствующую всем требованиям нормативной документации, исключая показатель «цвет краски», называют «вторичкой». Как правило, она используется для окраски деталей, декоративные свойства которых не имеют принципиального значения.

Использование порошковых лакокрасочных материалов предполагает получение долговечного покрытия. Однако если возникает необходимость удалить порошковую краску, для этого есть специальные средства.

Технология порошковой окраски не сложна, однако, требует практических навыков и опыта работы.

Вместе с этим читают: » Советы по нанесению краски «

Порошковые краски – это твердые дисперсные композиции, в состав которых входят специальные пленкообразующие смолы, отвердители, пигменты, наполнители и целевые добавки. Существует две больших группы порошковых красок в зависимости от типа пленкообразования: термопластичные и термореактивные.

1) Термопластичные порошковые краски образуют покрытие за счет оплавления при нагревании в камере (печи) полимеризации. Пленки, которые из них получаются, термопластичны и часто растворимы. Состав таких красок соответствует составу исходного материала. Покрытие формируется без химической реакции, за счет сплавления частиц и охлаждения расплавов. К этой группе относится порошковая краска на основе поливинилбутираля, полиэтилена, поливинилхлорида, полиамидов. Основное применение данных порошковых красок — это антифрикционные,  противокоррозионные, электроизоляционные и химически неактивные покрытия.

Порошковые краски на основе поливинилбутираля применяются как защитно-декоративные, электроизоляционные, бензостойкие и абразивостойкие для окраски объектов внутри помещения. Такие покрытия выдерживают воздействие водных и солевых сред при комнатной температуре.

Поливинилхлоридные краски образуют покрытия, устойчивые к действиям моющих средств, атмосферостойкие. Эти краски используются как для окраски объектов внутри помещения, так и для внешних объектов.

Очень распространены полиамидные порошковые составы. Покрытия, образованные ими, имеют привлекательный внешний вид, высокую твердость и прочность, они устойчивы к истиранию, к воздействию растворителей. Полиамидная порошковая краска используется как для внутренних, так и для наружных работ.

Порошковые краски на основе полиэлифинов (полиэтилена, полипропилена) предназначены в основном для защиты поверхностей, так как обладают хорошими физико-механическими, антикоррозионными и электроизоляционными свойствами. Ими окрашивают изделия из проволоки, трубы, аккумуляторные баки, кронштейны, стеклотару, части стиральных и посудомоечных машин, стеллажи, металлическую мебель. Большой недостаток таких покрытий – склонность к растрескиванию. Кроме того, атмосферостойкость таких покрытий не очень высока.

2) Термореактивные порошковые краски, в отличие от предыдущих (термопластичных), формируют покрытия посредством химических реакций при нагревании в камере (печи) полимеризации. В основном применяются эпоксидные составы в красках. Они не плавки и не растворимы. К этой группе относится порошковая краска на основе эпоксидных и полиэфирных смол, акрилатов, полиуретана. Составы этой группы хорошо подходят для окраски изделий, производимых в области машиностроения, если от покрытия требуются твердость, стойкость и высокие декоративные свойства. Применение — декоративно-защитные покрытия.

Практически все порошковые краски содержат пленкообразователи полимера или олигомера, различных наполнителей и пигментов, вспомогательных веществ.

Эпоксидные краски механически прочные, имеют хорошую стойкость к растворителям и хорошую адгезию, однако при перегреве желтеют. Под воздействием ультрафиолетового облучения верхний слой разрушается, становится мелоподобным.

В состав эпоксидно-полиэфирных порошковых красок входят эпоксидные и полиэфирные пленкообразователи, которые реагируют друг с другом при отверждении. Эти краски имеют меньшую склонность к пожелтению и выдерживают более высокие температуры.

Полиэфирные порошковые краски хорошо подходят для окраски объектов вне помещения, так как на открытом воздухе их верхний слой не разрушается и они не «мелят».

Полиуретановые краски придают покрытиям устойчивый блеск. Их применяют для защиты изделий, подвергающихся трению, абразивному износу. Кроме того, придают поверхности особый декоративный эффект – текстуру жатого шелка. Полиуретановые покрытия обладают высокой атмосферостойкостью, стойкостью к воде, жидкому топливу, минеральным маслам, растворителям.

Акрилатные порошковые краски используются при покраске предметов, подвергающихся внешнему воздействию. Устойчивы к щелочам и имеют хорошую термостойкость. Покрытия долгое время сохраняют глянец и цвет.

Основными свойствами порошковых красок являются: дисперсионный состав, сыпучесть, гигроскопичность, насыпная плотность, и способность к псевдоожижению.

Дисперсионный состав. По величине частиц у порошковых красок наблюдается значительный разброс. Допустимый размер частиц находится в пределах 5 – 350 мкм. В зависимости от методов нанесения краски допустимый размер варьируется.

Сыпучесть. Необходимое требование ко всем порошковым краскам – хорошая сыпучесть. Если сыпучесть недостаточная, нанесение красок затруднено. Критерий оценки сыпучести – угол внутреннего трения, скорость высыпания порошка, угол ссыпания, угол обрушения. При нормальной сыпучести угол естественного откоса обычно колеблется от 36 до 45 градусов.

Еще одно свойство порошковых красок — гигроскопичность. Порошковая краска обладают способностью влагопоглощения. В результате снижается сыпучесть порошков, могут изменяться электрические свойства красок, а также это сказывается на качестве пленкообразования.

Насыпная плотность. Это одна из массовых и объемных характеристик порошковых красок. Насыпная плотность представляет собой массу свободно насыпанного порошка в единице объема, выражаемая в кг/кв.м. Нормой для промышленных порошковых красок является насыпная плотность от 200 до 800 кг/кв.м. Зависит этот показатель от состава краски, от формы и степени полидисперсности частиц.

Способность к псевдоожижению — к образованию кипящего слоя, необходимого по технологии создания покрытия, зависит от структуры и свойств порошка. Так к псевдоожижению не способны сильно увлажненные, мелкодисперсные порошки с углом естественного откоса более 43 градусов. А особенно хорошо проявляется эта способность у порошков, состоящих из укрупненных частиц, форма которых приближена к шарообразной. 

Для внутреннего применения: 

Порошковые краски для внутреннего применения соединяют в себе превосходные эстетические свойства, касающиеся отделки для получения оптимальных механических свойств и минимальным расходом. Эти продукты идеальны для отделки мебели, домашних принадлежностей, электрических приборов, офисной фурнитуры, металлических ёмкостей, подвесных потолков, промышленных стеллажей.

Эпоксидные краски обладают высокой химической стойкостью и отличными механическими свойствами – эластичностью, ударной прочностью, стойкостью к растворителям, кислотам и щелочам. Недостаток – склонность к ухудшению внешнего вида и пожелтению под атмосферным воздействием, однако коррозионная стойкость к цвету не утрачивается.
Эпокси-полиэфирные (гибридные) краски применяют преимущественно в декоративных целях, но по сравнению с эпоксидными красками эпокси-полиэфирные обладают более высокой стойкостью к пожелтению и их используют поэтому, в частности, для покрытия радиаторов, потолочных элементов, светильников и т.д. Атмосферная стойкость эпокси-полиэфирных красок невысокая.

Для наружного применения:

Порошковые краски для наружного применения имеют превосходные механические свойства, высокую устойчивость к внешней среде и отличные эстетические свойства. Эти покрытия идеальны для офисной и садовой мебели, для сельскохозяйственных машин, автомобильных аксессуаров и т.д.
Полиэфирные краски атмосферостойкие, обладают очень высокими механическими свойствами. Типичное использование – покрытия по алюминию или стали для использования на открытом воздухе – фасадные элементы, оконные профили, кровельные материалы, автомобильные детали, мебель и мебельная фурнитура.

Полиуретановые покрытия характеризуются устойчивым блеском, обладают водо- и атмосферостойкостью, стойкостью к жидкому топливу, минеральным маслам, растворителям. Они имеют красивый декоративный эффект, поверхность напоминает жатый шелк. Их применяют для защиты изделий, подвергающихся трению, абразивному износу, некоторых видов химического оборудования и ёмкостей для хранения жидких и газообразных химических веществ. Они также пригодны в качестве грунта при нанесении других порошковых красок (эпоксидных, полиакриловых и т.д.).

Области применения эпокси-полиэфирной и эпоксидной красок (краски для внутреннего использования)

Эпокси-полиэфирные краски предназначены для получения твердых, гибких покрытий с хорошими укрывающими свойствами.

• Внутренние автомобильные аксессуары;

• Туристические принадлежности;

• Домашние принадлежности;

• Электрические приборы;

• Холодильники;

• Садовая фурнитура;

• Офисная фурнитура;

• Нагревательные приборы;

• Игрушки;

• Масляные фильтры и другие изделия для внутреннего применения.

Эпокси-полиэфирные краски также используются для отделки предметов и являются хорошими решением для декоративного применения, так как с их помощью можно создавать самые различные виды поверхности.

Порошковые краски, поверхность которых отличается гладкостью и монотонностью, используются для покраски больших и гладких поверхностей.

• Холодильники, морозильники;

• Стиральные машины;

• Посудомоечные машины;

• Печи;

• Микроволновки.

Поверхности, имеющие сложную форму, весьма трудны в покраске. Специально разработанные для этих целей порошковые краски отлично ложатся и имеют при этом низкую себестоимость. Эти порошковые краски успешно применяются в производстве радиаторов. Цвета и степени глянца не ограничены для этих типов. Если необходимо, можно применять порошковые краски с противожелтеющими свойствами (стойкие к пожелтению).

• Радиаторы;

• Электрические обогреватели;

• Вакуумная химчистка;

• Офисная мебель;

• Оборудование для освещения;

• Оборудования для больниц;

• Лабораторное оборудование;

• Миксеры;

• Запчасти для автомобилей;

• Другие поверхности, имеющие сложную форму.

Эпоксидные порошковые краски предназначены для получения твердых покрытий с хорошей механической прочностью, химической устойчивостью и стойкостью к растворителям (стойкость к щелочам и кислотам, алифатическим и ароматическим углеводородам, маслам, топливу, воде). Применяются для окраски химических приборов, электрических шкафов, медицинского и хирургического оборудования, масляных фильтров и других изделий, которые требуют хорошей химической устойчивости. Недостатком эпоксидных покрытий является их ограниченная атмосферостойкость (меление при эксплуатации на открытых площадях). 

Области применения полиэфирных и полиуретановых красок (краски для наружного использования)

Полиэфирные и полиуретановые порошковые краски имеют повышенную защиту от ультрафиолета. Они приспособлены к различным атмосферным воздействиям. Это краски с большим разнообразием цветов и уровнем глянца.

• Сельскохозяйственные магазины;

• Элементы фасадов зданий, металлочерепица;

• Алюминиевые и стальные профили для оконных и стальных проёмов, гаражные двери;

• Автомобильные колёса и аксессуары;

• Велосипеды, мотоциклы;

• Садовая мебель, инвентарь;

• Туристические принадлежности;

• Световые приборы и другие предметы, эксплуатируемые на улице.

1. Архитектурные краски — здания (стекло, алюминий)

К таким продуктам относятся полиэфирные краски. Кроме стандартных цветов RAL и возможны краски с эффектом мрамора, дерева и лаки.

2. Эпокси-полиэфирные краски

Предназначены для внутреннего примерения. Это покрытия с превосходными эстетическими и механическими свойствами и минимальным расходом.

3. Эпоксидные краски и цинконаполненные грунты

Такие покрытия применяют там, где необходима повышенная коррозионная устойчивость. Их наносят как праймер (грунт) или одним слоем, если не требуется устойчивость к ультрафиолетовым лучам. Главные области применения: автомобильные колёса, трубопроводы, изделия для морских судов и т.д.

4. Грунты для декорирования

Используя новую технологию — сублимацию (декорирование), которая заключается в переносе картинки, созданной на бумаге специальными чернилами на окрашенную порошковой краской поверхность, можно создать эффект мрамора, дерева.

5. Краски, имитирующие структуру дерева

Краска данной серии используется для создания эффекта дерева, при помощи специальной техники нанесения, которая включает в себы нанесение двух слоев краски, которая после отверждения становится однородным покрытием.

6. Краски с металлическими и другими спецэффектами, бондирование

Большим преимуществом этих красок является возможность произвести существенно более яркое покрытие со стойким металлическим эффектом.

7. Краски для МДФ и поверхностей, чувствительных к высоким температурам

Данная краска подбирается под индивидуальные требования клиентов и имеет термоотверждаемую формулу.

8. Антиграффити

Порошковое покрытие «антиграффити» является эффективным средством против следов, полученных с применением спреев и лаков. Высокая устойчивость этого покрытия к механическим воздействиям (царапинам и т.п.) вкупе с его низкой пористостью, обеспечивают непревзойденную постоянную защиту от вандалов. Благодаря этому процесс очистки можно повторять много раз и покрытие не изменится. Удаление возможно с помощью подходящих очистительных агентов, при этом блеск и цвет покрытия останется прежним.

9. Антистатические и электропроводные краски

Порошковые покрытия данной группы эффективно решают проблему разгона статической электроэнергии. Причиной явления является физическое взаимодействие (трение) между поверхностями двух материалов. Самопроизвольные электростатические заряды бывают ежедневно и служат причиной тяжелых экономических потерь, т.к. наносят ущерб электронным компонентам оборудования. Порошковые электропроводные покрытия являются защитой от электростатических зарядов.

10. Высокотемпературные краски (до 600 градусов)

Подходят для окрашивания изделий, эксплуатируемых как на открытом воздухе, так и внутри помещения, в т.ч. подвергаемых «высоким» температурам: грили, электро- и газовые плиты, камины, автомобильные выхлопные трубы и глушители, металлическая посуда.

Порошковые полимерные покрытия обладают уникальными механическими и декоративными характеристиками и имеют ряд преимуществ перед покрытиями, получаемыми при жидком окрашивании, а именно:

— Высокая адгезия (сцепление покрытия с поверхностью);

— Широкий диапазон толщины покрытий;

— Отсутствие потеков на вертикальных поверхностях;

— Повышенная прочность на удар, изгиб;

— Стойкость к истиранию и коррозии;

— Сопротивляемость атмосферному воздействию;

— Стойкость к химии;

— Стойкость к перепаду температур.

Представленные цвета скопированы с настоящих образцов шкалы RAL. Однако те цвета, которые вы можете наблюдать на экране вашего компьютера или на страницах, распечатанных с нашего сайта, могут отличаться от действительных цветов, поэтому они демонстрируются только в качестве примера, а для более точной трактовки цветов обращайтесь к эталонной шкале RAL.

Все порошковые краски должны соответствовать ГОСТам, ниже мы опишем общие требования к ним.

Общие требования 

1.1. Порошковые полимерные покрытия производятся в соответствии с ГОСТ 9.410-88. 

1.2. Схемы технологического процесса получения покрытий из порошковых полимерных материалов приведены в табл. 1. 

1.3. Схему технологического процесса получения покрытия выбирают в зависимости от условий эксплуатации и назначения покрытия. 

1.4. Все операции технологического процесса получения покрытия проводят при температуре воздуха 15 — 30 °С и относительной влажности воздуха не более 80 %. 

1.5. Согласно требований ГОСТ 9.410-88 степень очистки воздуха, удаляемого из системы рекуперации должна составлять не менее 99,8%, что обеспечивает система рекуперации, настоящего Комплекта Оборудования (далее КО), только с работой камеры окрашивания, поставляемой в КО. 

2. Требования к подготовке поверхности перед окрашиванием. 

2.1. Подготовка металлической поверхности перед окрашиванием должна производиться по ГОСТ 9.402-80. 

2.2. Степень очистки поверхности от окислов-2, степень обезжиривания — первая ГОСТ 9.402-80. 

2.3. Поверхности, подлежащие окрашиванию, не должны иметь заусенцев, острых кромок (радиусом закругления менее 0,3 мм), прожогов, нарушений сплошности металла в виде трещин и др. 

2.4. Литые металлические изделия перед окрашиванием необходимо прокаливать при температуре не ниже 250 °С в течении 30 минут и охлаждать до температуры не ниже 40 °С для удаления газов. 

2.5. Не допускается взамен фосфатирования применять фосфатирующие грунтовки. 

2.6. При окрашивании порошковыми материалами изделий, полученных методом пайки, температура нагрева изделия должна быть ниже температуры пайки на 30 °С. 

2.7. Для увеличения адгезии покрытия, поверхность перед окрашиванием необходимо подвергать механической очистке для увеличения шероховатости до 10-30 мкм по ГОСТ 2789-73. 

2.8. Участки поверхности, не подлежащие окрашиванию, должны быть защищены от попадания порошковых материалов. В качестве защитного материала используется алюминиевая фольга ГОСТ 618-73, специальные приспособления из фторопласта, металла, керамики, клеевая лента на бумажной основе марки Г по ГОСТ 18251-87, термостойкие легкосъемные лаки (например силиконовый ПС-40). 

3. Требования к порошковым материалам. 

3.1. Для окрашивания допускается применение отечественных порошковых материалов, или их зарубежных аналогов. 

3.2. Порошковые материалы должны соответствовать сертификату качества и требованиям нормативно-технической документации (НТД). 

3.3. При несоответствии показателей влажности и дисперсности требованиям НТД порошковый материал необходимо подвергать дополнительной сушке и просеиванию. 

3.4. Порошковые материалы хранятся в соответствии с ГОСТ 9980.5-86. Допускается хранение порошковых материалов в аппаратах распыления в течение месяца при соблюдении условий пункта 3.2. настоящего руководства. 

4. Требования к технологии окрашивания. 

4.1. Основные требования безопасности к технологическим процессам должны соответствовать ГОСТ 12.3.005-75. 

4.2. Установка окрашивания, входящая в комплект оборудования, позволяет наносить полимерные порошковые материалы на холодные и нагретые металлические изделия с использованием электростатического эффекта. 

4.3. При использовании установки напыления, входящей в КО рекомендуется использовать материал дисперсностью не менее 50 мкм и не более 150 мкм. 

4.4. Режимы получения покрытия приведены в паспорте на краску. 

4.5. Сжатый воздух, применяемый для получения покрытий, должен быть подготовлен не ниже 2 класса по ГОСТ 17433-80, что обеспечивают блоки подготовки сжатого воздуха, входящие в КО. 

5. Дефекты покрытия и способы их устранения. 

5.1. Основные дефекты покрытия и способы их устранения приведены в ГОСТ 9.410-88. 

5.2. До формирования покрытия при окрашивании холодного изделия дефекты покрытия устраняются окрашиванием изделия после удаления нанесенного порошка обдувкой сжатым воздухом или подкрашиванием отдельных участков без обдувки. 

5.3. После формирования покрытия дефекты устраняются удалением всего покрытия или его части с последующим окрашиванием. 

5.4. Покрытие можно удалять механическими, химическими и термическими способами. Температура удаления покрытия при термическом способе — 400 — 600 °С.

Пока комментариев нет.