Совсем недавно жидкие краски занимали лидирующие позиции по продажам, независимо расфасованы они в емкость или это аэрозоль. На сегодняшний день лидером стала порошковая краска. Она не разбавляется потому, что в составе нет растворителя. Поверхность металла покрывается сухой состав, после этого под воздействием определенной температуры оплавляется.
Предмет, окрашенный по этой методике, получает дополнительные защитные и декоративные свойства.
Порошковое покрытие можно нанести в условиях дома используя краску в аэрозоле, в промышленных отраслях. Производителями разрабатывается оборудование, которое упрощает технологический процесс обработки любой поверхности.
Описание материала
Все поверхности и детали, которые могут быть термически обработаны покрываются красителем порошковым. Это альтернатива ЛКМ. Сухие краски характеризуются:
- сыпучестью;
- способностью поглощать пары воды из воздуха или гигроскопичностью;
- насыпной плотностью;
- способностью образовывать кипящий налет, который нужен по технологии для образования покрытия. Свойство называется псевдоожижением.
Состав КМ
В составе твердой дисперсной композиции:
- компоненты, отвечающие за образование тонкой твердой пленки – пленкообразующие смолы;
- вещества, регулирующие реакцию отвержения смол – отвердители;
- компоненты, придающие материалу цвет – пигменты;
- вещества, влияющие на свойства состава – наполнители;
- составляющие вводятся для повышения свойств краски – целевые добавки.
Классификация порошкового красителя
Порошковые краски по типу пленкообразования объединяются в две группы:
- термопластичные;
- термореактивные.
Покрытие, сформированное сплавлением частиц и охлаждением расплавов, без химических превращений, основанное термопластичными пленкообразователями – это результат порошковых красок первой группы.
Сюда приписываются красители, в основе которых поливинилбутирал, полиэтилен, поливинилхлорид, полиамид. В составе КМ этой группы составляющие базового материала.
Образуется пленка термопластичная и растворимая.
Красители на основе поливинилбутираля предназначены для внутреннего использования. Они образуют защитно-декоративное, электроизоляционное, бензостойкое, абразивостойкое покрытие, которое справляется с воздействием воды и солей.
Краски, которые наносятся внутри помещения или на улице, стойкие в среде моющих средств, к воздействию внешних явлений – это поливинилхлоридные составы.
Порошковые полиамидные КМ создают красивое покрытие с повышенной твердостью и прочностью, стойкое к истиранию, взаимодействует с растворителями. Это составы для внутренних и внешних работ.
Красящий материал на основе полиэтилена, полипропилена функционирует как защита с антикоррозийными и электроизоляционными качествами.
Наносится на трубы, на баки аккумуляторные, на изделия из проволоки, мебель из металла, участки поверхности стиральных и посудомоечных машин, на тару из стекла.
Порошковое покрытие металлических изделий и стеклотары обладает недостатками: способность к растрескиванию; низкая переносимость воздействия атмосферных явлений.
Покрытие сформированное путем сплавления частиц и следующих за этим химических реакций – это результат термореактивных красителей второй группы. Покрывающий слой не плавится и не растворяется. К составам с последующей химической реакцией относятся 4 вида.
Порошковая эпоксидная краска образует прочное покрытие, которое переносит механическое воздействие, растворителя, с высокой адгезией. Отрицательная сторона: под действием солнечных лучей появляются микротрещины и желтый оттенок.
Более эффективно противостоит УФ-лучам солнца эпоксидно-полиэфирная краска, которая переносит высокие показатели температуры.
Изделия и поверхности на улице защищаются полиэфирными составами. Они под воздействием внешних факторов не желтеют, верхний слой остается целостным.
Стойкое декоративное покрытие с эффектом сжатого шелка образуется порошковой краской на основе полиуретана. Наносится на детали, подвергающиеся трению, износу. Покрытие атмосфероустойчивое, отталкивает влагу, стойкое к топливным составам, минеральными маслами.
Предложения от производителей
Порошковая окраска, технология которой предполагает обжиг при температуре +200оС и большие требования к подготовке поверхности, тяжело провести в условиях дома. Ее отличают высокое качество покрытия, простота нанесения КМ, образование антикоррозийной защиты, экономный расход материала. В этих свойствах порошковому красителю нет равных.
| Характеристика | Бренд | Стоимость | Описание материала |
| Лидирующие составы с антистатическими свойствами | IGP, Швейцария | За 1 кг – 13,9 руб. | Относится к группе термореактивной. Полиэфирная основа. Используется для работ на открытом воздухе. Переносит УФ-лучи солнца, атмосферные явления. Покрытие образуется при температуре 200оС за 5 минут на металлической, оцинкованной, ДВП, деревянной, стеклянной основе. |
| Primatek, Россия | За 1 кг – 100 рублей | Краска пигментируетсяпо каталогу RAL. Покрытие образуется при температуре +150оС. Обширная сфера использования(окрашиваниенефтепроводов,бытовых радиаторов). Улучшены защитные свойства. | |
| Порошковый КМ по металлу, лидер по продажам | Micropul, Турция | за 25 кг – 430 рублей | Наэлектризованная поверхность покрывается ровным слоем. Достаточного одного слоя. |
| Pulver, Турция | За 1 кг – 180 рублей | Образуется глянцевое покрытие (от 60 мкм), шагрень (до 120 мкм). Покрывающий слой создается при температуре 180-200оС. это состав для работ на улице. | |
| Первое место у красителя по дереву | Евродекор, Россия | От 200 рублей за 1 кг | Представитель коллекции с муаровым эффектом. Полимеризация при +150оС за 5 минут. |
| IGP-RAPID, Швейцария | От 100 рублей за 1 кг | Достаточно низкой температуры +125оС, чтобы нанести 1 слой. Образуется матовое покрытие, мелкоструктурированное. | |
| Лидер дисковых красок | Jotun, Чехия | За 1 кг – 490 рублей | Достаточно слоя толщиной 60 мкм, чтобы получить прочное покрытие, которое влагоустойчивое, противостоит механическим повреждениям. |
| Neokem, Греция | За 1 кг – 150 рублей | В кэнди-стиле оформляются диски авто. В продаже краски в ассортименте цветов. Покрытие прочное, не стирается. | |
| Порошковый состав в аэрозоле | Motip | За 0,75 кг – 580 рублей | Это термохромный краситель создает зеркальную поверхность. |
| Bosny Chrome | За 0,3 кг – 330 рублей | Образуется хромированное покрытие. Металл, дерево, гипс получает декор и защиту. |
Средняя стоимость краски изготовленных в России: от 70 до 120 рублей за 1 кг. Зарубежные аналоги приобретаются в среднем за 150-200 рублей за 1 кг. Импортные модели дороже из-за транспортных и таможенных сборов.
Преимущества порошковой краски
Если сравнивать технические свойства порошкового красителя с жидкими составами, то будут понятны его положительные стороны:
- метод нанесения порошкового материала называют экологически безопасным;
- технология порошковой покраски – это нанесение КМ строго по площади. Осевшие частицы используются повторно;
- порошковая сталь по своим физическим свойствам выше: антикоррозийные качества, стойкость к колебаниям температур, механическим воздействиям;
- в техническом плане порошковый краспопульт окрашивает изделие любой конфигурации, какой бы она сложной не была;
- поверхность и изделие предварительно не грунтуется;
- достаточно наносить один слой краски, для жидких составов этого мало;
- легко и быстро меняется оттенок.
Всплывают и отрицательные стороны порошкового КМ при его сравнении с обычными красителями:
- поскольку технология нанесения предполагает термообработку (высокие температуры 150-215 градусов выше нуля), то окрашивать пластик и древесину не получится;
- несмотря на то, что оборудование закупается один раз, расходы предстоят большие;
- для окрашивания крупногабаритных изделий нужна просторная покрасочная камера. Ее отсутствие ограничивает работу с громоздкими деталями;
- тяжело отрегулировать оборудование на покрытие тонкого слоя;
- в рабочем помещении нужно поддерживать температуру не ниже комнатной.
Описание технологического процесса
С помощью, созданной электростатистики, напыляются мелкие частицы сухой краски – на этом и основана технология порошкового окрашивания. Воздействием источника извне или за счет трения наступает электризация. Само изделие или окрашиваемая поверхность обладают противоположным зарядом. В результате сухие частицы красителя прилипают.
Алгоритм окрашивания:
- поверхность или изделие обезжиривается, очищается от материалов смазки;
- порошковым краскопультом наносятся полимерные составы;
- КМ закрепляется на этапе нагрева с последующим охлаждением;
Порошковый КМ нагревается иногда до +250оС. Приобретается печь для термической обработки. В зависимости от вида красителя для нагрева нужно разное время. В условиях дома используется состав в аэрозольном баллончике. Но им можно покрасить небольшой участок поверхности или маленькую деталь.
Несмотря на то, что состав не токсичен, работать с ним нужно в средствах индивидуальной защиты: в спецодежде, очках, в респираторе.
Пигментирование КМ
Более 5000 цветов и оттенков, различных фактур образует порошковая краска. Технология ее нанесения позволяет видоизменить любую поверхность, что не всегда свойственно традиционным КМ или дорого.
Для металлической поверхности часто используются доступные варианты порошковых красителей: покраска в серебро, алюминиевый металлик, флуоресцентный тип покрытия, эффект «антизика», имитация гранита. Можно усилить глянец или матовость покрытия.
Производственный процесс изготовления КМ
Все цепочки технологического процесса изготовления красителя между собой взаимосвязаны:
- Подготавливается исходное сырье. После визуального осмотра, сырье направляется на дозировочный агрегат. Все компоненты взвешиваются. В контейнер для смешивания поступает уже отмеренная дозировка.
- Смешивание компонентов при помощи специальных миксеров. Система охлаждения помогает избежать перегрева сырья на этом этапе.
- Расплавление всех составляющих элементов до состояния однородной массы. Смешенные компоненты по контейнеру поступают на спецоборудование – экструдер на котором и получается расплав при температуре 110-130 градусов выше нуля. Он раскатывается в 1,5 мм ленту. В остуженном состоянии аппаратом измельчается. Первый раз нарезаются пластины 10х10 мм, до порошкового состояния доводит дробилка.
- При помощи дробилки проходит отсеивание слишком крупных частиц и порошковой пыли. Пригодные частицы фасуются в тару. Часто ее вес достигает 600 кг.
Чем сложнее состав, тем качественнее КМ в работе.
Итоги
Порошковая эмаль все чаще заменяет обычные красители. Лидерство объясняется ее экономичностью. Коэффициент использования – 95 %, в то же самое время у обычной жидкой краски – 40-60 %.
Окрашивание популярно потому, что проводится быстро, скорость полимеризации покрытия высокая. Специальное оборудование не занимает много места, можно оборудовать помещение небольшой площади.
Этап подготовки поверхности в домашних условиях продумывается особенно тщательно.
Статьи по металлообработке — рассказываем про отличия, технологии, оборудование по металлообработке
Важно! Для каждого изделия необходимо подбирать правильный вид, состав порошковой краски, чтобы изделия прожили длительное время.
Многое зависит и от поверхности изделия, на которое наносится порошковая краска — если имеется дефект материала — под порошковой краской он может быть виден и в последствии краска может «слезть».
Перед нанесением порошковой краски любое изделие требуется очистить, при необходимости поправить, после чего его можно будет отдавать в малярный отдел на покраску. Также для некоторых видов краски требуется дополнительный верхний слой лака, чтобы зафиксировать цвет и придать прочность краске.
Порошковые краски (полимерные покрытия) делятся на два основных вида по критерию пленкообразовывающих свойств: ● Термопластичные, само название говорит о том, что данные виды красок изготавливаются на основе пленкообразователя, обладающего термопластичностью.
Термопластичность позволяет выполнять термическую обработку без химических изменений, поскольку частицы краски сплавляются между собой в единую консистенцию, после чего эта консистенция охлаждается, создавая пленку, которую можно растворить.
● Термореактивные, краски в которых присутствует термореактивный преобразователь. Обрабатываемое покрытие создает защитную пленку при помощи сплавления частиц состава и последующей химической реакции. Данный вид покрытий не растворим и не плавок.
Для лучшего понимания можно рассмотреть конкретные виды и типы на практике.
Порошковый состав без химической реакции:
● Порошковая краска (полимерное покрытие) на поливинилбутирале. Данная краска является электроизоляционной, бензиностойкой и абразивостойкой. Такой вид краски применяться в качестве защитной или же декоративной, например, для внутренней обработки промышленных помещений. ● Полимерная порошковая (полимерное покрытие) краска. Это краска образующая покрытие способное выдержать моющие бытовые средства, подходит как для внутренних, так и для наружных работ. ● Порошковая краска (полимерное покрытие) на полиамиде. Довольно прочная и твердая краска, устойчивая к воздействию ацетона и истирания. Данная краска хорошо подходит для эстетического покрытия наружных и внутренних работ. ● Порошковая краска (полимерное покрытие) с полиэлифином. Позволяет защитить материалы от коррозии, она также обладает идеальными электроизоляционными показателями. Данный вид краски хорошо подходит для обработки труб, проволоки, аккумуляторов, кронштейнов, тар и т.д. Основным минусов в этом случае является появление трещин и сопротивляемость к атмосферным воздействиям.
Порошковая краска (полимерное покрытие) с протекающей химической реакцией:
● Эпоксидная. Если рассматривать ее сопротивления механическим воздействиям, то она безусловно стойкая к их воздействию, прочная. Эпоксидная краска также устойчива и к растворителю, ее адразивные (сцепление с поверхностью) показатели выше средних. Эпоксидное покрытие подвержено попаданию прямых солнечных лужей и попаданию ультрафиолета, при попадании солнечных лучей ее пигмент может пожелтеть, а при воздействии ультрафиолета лицевой слой разрушается, за счет чего появляются мелкие трещинки. ● Эпоксидно-полиэфирная краска. В отличии от эпоксидной, менее подвержена воздействию ультрафиолета, к тому же отлично переносит высокую температуру. ● Полиэфирный состав. Данный вид материала хорошо подходит для наружных работ, имеет высокое сопротивление к природным факторам, иными словами не разрушается и не меняет пигмент. ● На основе полиуретана. Данное покрытие оставляет характерный для этого вида материала отблеск. Зачастую покрытия на основе полиуретана используются для деталей, которые могут быть подвержены большему износу и трению во время эксплуатации. Крайне стойкая к атмосферным явлениям, влаге и топливным составам, а также не разрушается при попадании бытовых растворителей и минеральных масел.
Порошковая краска по металлу. Виды и методика применения
Порошковая краска представляет собой новейшее поколение красящих составов.
Обладая множеством достоинств и выгодных отличий, как в технологических особенностях применения, так и в конечном результате, она стала альтернативной заменой большинству лакокрасочных средств и покрытий. За короткое время она завоевала многие сферы, от промышленности и строительства, до интерьерного дизайна помещений.
https://www.youtube.com/watch?v=pve69_RxC3U\u0026t=186s
К преимуществам порошковой краски уверенно можно отнести:
- универсальность – она применяется практически везде, от автомобилестроения и фасадных работ, до декорирования бытовой техники, мебели и дизайнерских украшений;
- простота технологии – краска сразу готова к использованию без предварительной подготовки, а процедура окрашивания не занимает много времени;
- экономичность – процесс окрашивания можно назвать безотходным, ведь осыпавшиеся частицы порошка пригодны к повторному использованию;
- безопасность – составы абсолютно нетоксичны и не наносят вреда окружающей среде;
- качество окрашивания – ложится ровным слоем, не образует пузырей, не слоится и не течет, формируя покрытие небольшой толщины;
- высокая адгезия – надежно сцепляется со всеми типами поверхности, включая металлы;
- надежность – образуемое покрытие обладает стойкостью к различным видам воздействия, прочностью и долговечностью;
- эстетичность – широкий выбор оттенков, текстур и форматов.
По своему составу порошковая краска представляет собой смесь сухих полимеров, не требующих специальной подготовки и применения растворителей. Принцип покраски состоит в нанесении сухой красящей смеси на поверхность с дальнейшей полимеризацией. Благодаря такой технике краска наносится в один слой, образуя прочное покрытие, обладающее высокими защитными и эксплуатационными свойствами.
Структура порошковой краски
Состав и структурные компоненты порошковой краски – это смесь твердых полимерных частиц и красящих пигментов, для которой активной средой является не жидкий растворитель, а воздушный поток. И хотя химические компоненты порошковых составов похожи на состав жидких лакокрасочных средств, на практике их эксплуатационные свойства и характеристики различаются.
Ключевым моментом является отсутствие жидкой фракции, чем обусловлены:
Почему в авиации используется керосин? Причины, фото и видео
- снижение требований к хранению и перевозке порошковой краски;
- увеличение срока пригодности;
- отсутствие вредных испарений;
- отсутствие горючих веществ и опасности возгорания.
Основой порошковых красок служат полимеры, обеспечивающие адгезию с поверхностью и плавление порошкового покрытия. Кроме основы, в состав смеси входят:
- наполнители в виде металлических оксидов, например, титановых и алюминиевых;
- пигменты, отвечающие за цветовые характеристики краски;
- пленкообразователи на смоляной основе;
- отвердители для эпоксидки;
- эфиры акриловых смол.
Все составляющие порошковых красок имеют сухую дробную консистенцию, которая отличается сыпучестью и длительным сроком пригодности. Пигмент и наполняющие вещества составляют около 50% от общего состава. В зависимости от типа и характеристик пигмента, краски могут различаться по цвету и текстуре покрытия, степени электризации и адгезионным показателям.
Пигменты, используемые для порошковых составов, полностью идентичны тем, которые используют для традиционных акриловых красок. Их количество и соотношение в композиции определяется типом краски, ее предназначением и итоговым цветом. Цвет отличается не только гаммой, но и глубиной оттенка, наличием или отсутствием металлического блеска, а также текстурой покрытия.
Виды порошковых красок
Порошковая краска – материал с цветным пигментом в виде порошка. Она защищает металлическую поверхность от влаги, предотвращает появление ржавчины. Долговечность, дополнительную прочность и даже электроизоляция – ее особенность.
Помимо пигмента в состав входят и другие вещества: смолы образуют пленку, а катализаторы отвечают за отвердение. Покраска порошковой краской распространена в строительстве, автомобильной промышленности и интерьерном дизайне. Так можно добиться матовой или глянцевой, объемной или плоской поверхности.
Краска делится на 2 вида:
- Термопластичные. Решающим фактором здесь является высокая температура. В состав добавляют смолы: винилы, нейлоны или полиэстер. После нагрева они образуют твёрдое покрытие с сохранением состава и структуры исходного сырья. Такое порошковое окрашивание позволяет нагревать металлический предмет повторно и заново формировать слои.
- Термореактивные. Образование пленки происходит в результате химической реакции. Для производства красок используют акриловые, эпоксидные или полиэфирные смолы.
Можно покрасить предметы любой величины и даже со сложным дизайном Источник rzsd62.ru
Термоактивные колеры подходят для изделий, эксплуатация, которых происходит в тяжелых климатических условиях. После нанесения порошковое покрытие преобразуется и не деформируется после повторного нагревания.
Компоненты в составе безопасны. У них высокая степень сыпучести, из-за чего они не прилипают к предметам и коже. Срок годности неограничен, цвет не блекнет, консистенция не густеет со временем. Свойства сохраняются до момента применения. Растворитель не нужен.
Виды порошковых красок и их применение
Порошковые краски бывают термореактивными и термопластичными, практически все виды содержат вспомогательные вещества, наполнители, пигменты, пленкообразователи олигомеров или полимеров. По методу отверждения также делятся на термического и ультрафиолетового отверждения.
Термореактивные порошки образуют покрытие в результате химических реакций, происходящих при нагревании в камере полимеризации, в основном являются эпоксидными составами, используются в качестве декоративно-защитных покрытий.
Термопластичные порошки формируют полимерное покрытие при оплавлении в результате нагрева, химической реакции при этом не происходит. Используются как химически неактивные, электроизоляционные, антикоррозийные и антифрикционные покрытия.
Характеристики порошковых красок
Полиэфирные краски
Полиэфир-уретановые составы — это комбинация гидроксилсодержащих полиэфиров и блокированных полиизоциантов. Покрытие формируется при температуре порядка 170 градусов, порошок наносится небольшим слоем (не более 25-27 мкм).
Данные составы сочетают в себе целый комплекс свойств: химическая стойкость, стойкость к сколам, твердость, устойчивость к погодным воздействиям. Устойчивы в растворах солей, кислот, к воздействиям бензина и смазочных масел, алифатических углеводородов, коррозии.
Используются для защиты оборудования спортивных площадок, электрооборудования, кондиционеров, деталей автомобилей, металлической мебели и т.п.
На основе карбоксилсодержащих полиэфиров создаются полиэфирные краски, отверждаемые триглицидилизоциануратом (ТГИЦ). Покрытия толщиной 75мкм формируются при средних температурах, имеют отличные механические свойства, стойки к свету и погоде, хорошо противостоят коррозии, однако не так стойки к растворителям и химикатам.
Используются для покраски колесных дисков, алюминиевых профилей, трансформаторов, кондиционеров, газонного оборудования, металлических ограждений.
Полиакрилатные краски
Формируют покрытие при температуре от 180 градусов, по стойкости к химическим и атмосферным воздействиям превосходят полиэфир-уретаны, однако уступают им по механической стойкости. Имеют хороший розлив и идеально гладкую поверхность при малой толщине (порядка 75мкм).
Полиакрилатные краски изготавливают из смеси эпоксидных и акрилатных смол, являются аналогами эпоксидно-полиэфирных красок. Полиакрилатные составы содержащие глицидил быстро отвердевают, атмосферостойки. Бесцветные покрытия отличаются прозрачностью пленки и чистотой поверхности, идеально подойдут для лакирования хромированных изделий и латуни.
Эпоксидные краски
Имеют функциональным назначение — электроизоляция и защита от коррозии, отличаются невысокой стоимостью и долговременной защитой в агрессивных средах. Обладают целым рядом свойств: высокая адгезия и термостойкость, гибкость, ударопрочность, низкая проницаемость.
Для нанесения и формирования покрытия порошковой окраски используется стандартное оборудование для порошковой окраски: окрасочная камера напыления, камера полимеризации, пистолет для нанесения порошковой краски.
Эпоксидно-полиэфирные (гибридные) краски
Более устойчивы к пожелтению, нежели эпоксидные, однако не рекомендуются к применению в условиях прямого воздействия солнечного света. Сходны с эпоксидными красками по механическим свойствам, стойкость к химикатам ниже.
Ими окрашивают водонагреватели, стеллажи, офисную металлическую мебель, масляные фильтры, электроинструмент, огнетушители и многое другое.
Краски фотохимического отверждения
Новый класс порошковых красок, пленку образуют ненасыщенные полиэфиры, температура плавления которых 100-125 градусов. Покрытие образуется в 2 этапа: сначала оплавляется состав на поверхности, затем пленка отверждается при помощи УФ излучения, источником которого являются ртутные лампы среднего давления.
Данный тип красок идеально подходит для изделий из древесины, пластмассах и иных материалах, чувствительных к высоким температурам.
Термопластичные порошковые краски
Исходный материал — полимеры с большой молекулярной массой, что требует высоких температур (от 150 до 200 градусов). Покрытия обладают невысокой или низкой адгезией, что вынуждает дополнительно подготавливать поверхность песко- или дробеструйной очисткой, а в некоторых случаях и грунтовать.
Порошковые краски: виды и свойства
- Порошковые краски — это твёрдые дисперсные композиции, в состав которых входят специальные плёнкообразующие смолы, отвердители, пигменты, наполнители и целевые добавки.
- Существует две больших группы порошковых красок в зависимости от типа плёнкообразования: термопластичные и термореактивные.
Порошковые краски первой группы, изготовленные на основе термопластичных плёнкообразователей, формируют покрытия без химических превращений, за счёт сплавления частиц и охлаждения расплавов. Плёнки, которые из них получаются, термопластичны и часто растворимы. Состав таких красок соответствует составу исходного материала. В эту группу относятся краски на основе поливинилбутираля, полиэтилена, поливинилхлорида, полиамидов.
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 твёрдость и прочность, они устойчивы к истиранию, к воздействию растворителей. Полиамидные краски используются 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.
Вторая большая группа порошковых красок — термореактивные, на основе термореактивного плёнкообразователя. Покрытия формируются в результате сплавления частиц и последующих химических реакций. Они не плавки и не растворимы.
К этой группе относятся краски на основе эпоксидных и полиэфирных смол, акрилатов, полиуретана.
Составы этой группы хорошо подходят для окраски изделий, производимых в области машиностроения, если от покрытия требуются твёрдость, стойкость и высокие декоративные свойства.
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 плёнкообразователи, 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 шёлка. 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 щёлочам и имеют хорошую термостойкость. Покрытия долгое время сохраняют глянец и цвет.
Свойства порошковых красок
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.
Ещё одно свойство порошковых красок — гигроскопичность. Порошковые краски обладают способностью влагопоглощения. В результате снижается сыпучесть порошков, могут изменяться электрические свойства красок, а также это сказывается на качестве плёнкообразования.
Насыпная плотность. Это одна из массовых и объёмных характеристик порошковых красок.
Насыпная плотность представляет собой массу свободно насыпанного порошка в единице объёма, 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 — способность к образованию кипящего слоя, необходимого по технологии создания покрытия, зависит от структуры и свойств порошка.
Так к псевдоожижению не способны сильно увлажнённые, мелкодисперсные порошки с углом естественного откоса более 43 градусов.
А особенно хорошо проявляется эта способность у порошков, состоящих из укрупнённых частиц, форма которых приближена к шарообразной.
Главной особенностью данного окрасочного материала является то, что он не содержит растворителей. Таким образом, если быть полностью корректным в формулировках, то порошок краской не является. По-английски этот материал называется powder coating, что дословно переводится как порошковое покрытие.
Фактически — это особая разновидность пластика. Он принципиально отличается от традиционных красок, и, соответственно, обладает многими особыми свойствами и характеристиками.
Однако функционально порошки занимает одну область с красками, и название порошковая краска в России за этим материалом постепенно закрепилось и стало привычным.
- Порошковая краска (порошковое покрытие) применяется при покраске изделий, способных выдержать кратковременный нагрев при температуре 150 — 200 С.
- В качестве достоинств порошкового покрытия можно выделить:
- — высокое качество покрытия
— низкая себестоимость
— широкий спектр цветов и спецэффектов покрытий
— высокая экологическая чистота окрасочного производства: отходы, как правило, не превышают 5% при порошковой покраске
— порошок не вызывает раздражения при попадании на кожу
— порошковая краска не содержит растворителей
— отсутствует риск возгорания: порошок не пожароопасен
— кратковременный технологический цикл
— слой покрытия толщиной от 20 до 500 микрон (как правило, 60 — 80 микрон для гладких покрытий и 40 —120 для текстурированных) достигается за один цикл нанесения
— широкий спектр функциональных порошковых покрытий
— гибкость и технологичность процесса нанесения порошковой краски - — порошковая краска сразу готова к применению
- К недостаткам следует отнести:
- — необходимость капиталовложений в покрасочную линию
— высокую температуру полимеризации - — невозможность получения однотонных цветов и оттенков путем смешивания разноцветных порошков
- Сравнение основных видов порошковых покрытий
| Свойства | Эпоксидное | Полиакриловое | Полиэфирное | Эпокси-полиэфирное | Полиуретановое |
| Стойкость вне помещения | Слабая | Отличная | Отличная | Удовлетворительная — слабая | Хорошая |
| Защита от коррозии | Отличная | Хорошая | Очень хорошая | Очень хорошая — отличная | Очень хорошая |
| Хемостойкость | Отличная | Очень хорошая | Очень хорошая — хорошая | Очень хорошая | Очень хорошая |
| Термостойкость | Очень хорошая | Хорошая | Хорошая | Очень хорошая — хорошая | Очень хорошая |
| Ударопрочность | Отличная — очень хорошая | Хорошая — удовлетворительная | Хорошая | Очень хорошая | Очень хорошая |
| Твердость | HB — 5H | HB — 4H | HB — 4H | HB — 2H | HB — 3H |
| Гибкость | Отличная — очень хорошая | Хорошая — удовлетворительная | Очень хорошая | Очень хорошая | Очень хорошая |
| Адгезия | Отличная | Хорошая — удовлетворительная | Отличная | Отличная | Очень хорошая |
Существуют различные виды порошковых покрытий. Они предназначены для нанесения на широкий спектр изделий с различными потребительскими и эксплуатационными свойствами.
Разнообразие свойств порошковых красок (покрытий) определило области их применения:
| Покрытие | Области применения | Окрашиваемые объекты | Достоинства покрытий | Недостатки покрытий |
| Эпоксидное | Транспортное машиностроение, приборостроение, электротехника, радио- и электронная промышленность, бытовая техника, подземные сооружения | Электробытовые приборы, швейные машины, металлическая мебель, станки и инструмент, трубы (газовые, нефтяные, систем мелиорации и водоснабжения, автомодели, велосипеды, торговое оборудование, кондиционеры, радиаторы, трансформаторы, конденсаторы, облицовочная керамика, стеклотара и др. | Высокая реакционная способность, широкий интервал температур и относительно небольшое время отверждения, высокая прочность и эластичность покрытия, высокая стойкость к химикатам и растворителям, высокая коррозионная стойкость, хорошие электроизоляционные свойства | Низкая устойчивость к ультрафиолету и, соответственно, слабая стойкость вне помещений, невысокая термостойкость, склонность к пожелтению при отверждении |
| Эпокси-полиэфирное | Транспортное и сельхозмашиностроение, бытовая техника, приборостроение, производство оборудования и инструмента | Велосипеды, мотоциклы, авто- мотодетали, холодильники, пылесосы, кондиционеры, металлическая мебель, водонагреватели и отопительные радиаторы, огнетушители, инструмент, детали швейных машин, утюги, керамические и асбоцементные плитки | Хорошая растекаемость, стабильность цвета при формировании и эксплуатации, хорошие механические свойства, по сравнению с эпоксидными покрытиями — повышенная атмосферостойкость | По сравнению с эпоксидным покрытием — пониженная стойкость к химреактивам, трудность получения матовых покрытий при низкотемпературном отверждении |
| Полиэфирное | Транспортное и сельхозмашиностроение, строительство, производство металлической мебели | Авто- мотодетали, мотоциклы и мотороллеры, садовое и сельхозоборудование, инвентарь, металлочерепица, рамы и облицовочные фасадные плиты и панели, садовая мебель, столбы, арматура и решетки для ограждений, трансформаторы и др. | Высокая устойчивость к ультрафиолету и, следовательно, атмосферостойкость, прозрачность непигментированных покрытий | Принято считать, что полиэфирные покрытия, содержащие триглицидилурат токсичны; пониженная реакционная способность с отвердителем примидом. Механические свойства и адгезия несколько ниже, чем у эпокси-полиэфирных покрытий |
| Полиуретановое | Приборостроение, транспортное, сельскохозяйственное и химическое машиностроение, строительство | Детали автомобилей, вагонов, вертолетов, тракторов, металлическая мебель, панели зданий и сооружений, решетки для ограждений, кондиционеры, облицовочные керамические плитки | Очень высокая растекаемость, стабильность цвета при перегреве и воздействии УФ-лучей, высокая адгезия к различным субстратам, хорошие механические свойства и атмосферостойкость | Повышенное газовыделение при отверждении |
| Полиакриловое | Автомобилестроение, бытовое и медицинское приборостроение | Салоны автомобилей, детали посудомоечных машин, светотехническое оборудование, элементы центрального отопления, медицинское оборудование и приборы, алюминиевые и стальные оконные рамы | Высокие декоративные свойства, хорошая атмосферостойкость, высокая химическая стойкость | Высокая цена, плохая сочетаемость с другими порошковыми композициями |
Классификация цветов
В 1927 году «Немецкий Институт Гарантий Качества и Сертификации RAL» установил стандарт на цветовое пространство. В соответствии с ним каждый цвет обозначается четырехзначным цифровым индексом. В настоящее время реестр включает в себя тысячи оттенков. По мере увеличения требований к эстетичному внешнему виду в архитектуре и дизайне, стандарт дополняется.
Именно реестр RAL, а точнее около 250 входящих в него оттенков, наиболее распространены применительно к порошковым покрытиям. По первой цифре кода можно определить цвет. Последние две цифры соответствуют оттенку данной цветовой группы.
Иногда для определения цвета применяется система NCS (Natural Coloure System). Она широко распространена в индустрии жидких красок, используемых в архитектуре.
Вследствие того, что порошковые покрытия находят все более широкое применение в строительстве, возникла потребность и архитектурные порошковые краски изготавливать в соответствии с системой NCS.
Кодировка в этой системе основана на слиянии дополнительного цвета с одним из основных цветов: белый W, черный S, желтый Y, красный R, синий B, зеленый G. По коду можно определить, в каких пропорциях следует смешивать цвета для получения требуемого оттенка. Это удобно при компьютерном подборе жидких красок.
Пример расшифровки кода NCS: 2030-Y90R — означает 20% черного цвета и 30% оттенка. Оттенок — Y90R — означает смесь желтого + 90% красного. Соответственно, в оттенке оказывается 10% желтого цвета.
Порошковую краску требуемого цвета по такой формуле, методом смешивания, изготовить в настоящее время пока еще невозможно. Тем не менее многие заводы производят порошки, цвет которых не входит в реестр RAL, но соответствует некоторым наиболее распространенным архитектурным оттенкам, описываемым NCS.
Помимо этого, многие производители изготавливают порошки со спецэффектами, не классифицирующиеся по стандартным системам. К таковым относятся антики, металлики, покрытия с мраморным рисунком и др.
Металлики — краски, в состав которых входит металлическая пудра, дающая эффект металлического покрытия.
Антики — порошковые краски (покрытия), воспроизводящие, как правило, эффект старинной бронзы, меди, серебра. В настоящее время широко встречаются, хотя и менее распространены антики, не воспроизводящие металлические эффекты.
Мраморы — имитация мрамора различных цветов. Обычно это гладкие порошковые покрытия с низким глянцем.
У разных производителей встречаются и другие экзотические эффекты — молотковые, под ржавчину, изморозь на стекле и т.п.
Глянец (светоотражающая способность)
Глянец порошкового покрытия измеряется по его отражающей способности, при падении луча света под углом 60°. Надо заметить, что глянец структурированного покрытия или металлика принимается условно. Это связано с тем, что точно измерить его проблематично из-за неровной поверхности или ориентации металлических частиц.
Порошковые покрытия делятся по данному признаку на 3 группы:
- Глянцевые — блеск 76 —99%
- Полуглянцевые — блеск 40 —75%
- Матовые — блеск 1 —39%
Текстура поверхности
Порошковые покрытия могут обеспечивать различные текстуры поверхности. Например:
- Гладкая
- Мелкая текстура (напоминающая наждачную шкурку)
- Крупная текстура (шагрень)
- Молотковая текстура
У некоторых производителей порошковых покрытий встречаются и свои особые разработки, обеспечивающие необычные уникальные текстуры (муар, апельсиновая корка, крокодиловая кожа и др.).
Загрузка...
