Metody práškového lakování kovů

Ekonomické výhody práškové barvy

• ekonomický díky nízkému procentu odpadu,
• téměř 100% barvy je přeneseno na pracovní plochu,
• s nadměrným množstvím barvy, která se neusadí na povrchu, který má být natřen během procesu stříkání, může být znovu použita,
• technologie je vysoce automatizovaná, což umožňuje snadnou přípravu pracovníků bez nutnosti údržby nátěru,
• minimální ztráta materiálu při malování (1-4%),
• asi 95% barvy shromážděné během procesu čištění zařízení lze znovu použít, proto je likvidace práškových barev velmi vysoká,
• v důsledku nepřítomnosti rozpouštědel není nutný čas na jeho odpařování ani náklady na odstranění páry.

Environmentální výhody práškové barvy

• neobsahuje škodlivé organické sloučeniny,
• technologie je šetrná k životnímu prostředí
• snížené riziko požáru,
• minimální chemický zápach,
• technologie zlepšuje hygienicko-hygienické pracovní podmínky,
• koncentrace těkavých látek uvolňovaných během polymerace nikdy nedosáhne maximální přípustné normy.

Hlavní výhody práškových nátěrů ve srovnání s rozpouštědlovými barvami

• vynikající dekorativní a fyzikálně-chemické vlastnosti polymerních povlaků, nedosažitelné tradičními malířskými metodami,
• jsou dosaženy kvalitnější polymerní povlaky a lepší výkonové vlastnosti,
• výrobky pro povrchovou úpravu bez povrchového nátěru
• díky 100% obsahu sušiny se práškový povlak nanáší v jedné vrstvě, na rozdíl od drahých vícevrstvých kapalných povlaků,
• poréznost v práškovém povlaku je mnohem menší. Většina polymerních práškových barev má zlepšené antikorozní a nárazuvzdorné vlastnosti ve srovnání s konvenčními barvami,
• práškový povlak nevyžaduje zvláštní přípravu ani kontrolu viskozity, protože práškové barvy se dodávají spotřebiteli ve formě připravené k použití,
• ztráty v práškovém lakování jsou pouze 1-4%, zatímco ztráty v tekutém lakování jsou asi 40%,
• vytvrzení práškového polymerního povlaku nastane během pouhých 30 minut,
• práškové barvy pro skladování nepotřebují velká skladovací zařízení,
• vysoká pevnost práškového povlaku minimalizuje poškození lakovaných výrobků během přepravy a navíc snižuje náklady na balení.

Možné nevýhody práškového lakování

• během procesu zbarvení je pro každou barvu vyžadován samostatný kontejner,
• je nutná přesná kontrola procesu lakování, aby se zabránilo možnosti exploze,
• může být obtížné aplikovat velmi tenký nátěr,
• jsou možné problémy s malbou při nízkých teplotách,
• určitá omezení při používání, například u nestandardních forem předmětů nebo prefabrikovaných struktur.

ZAŘÍZENÍ PRO APLIKACI PRÁŠKOVÉ BARVY V BĚLORU, PRÁŠKOVÁ BARVA. Pro všechny dotazy kontaktujte nás, pomůžeme vám!

Charakteristika a aplikace práškové barvy

Prášková barva je kapalná kompozice na bázi polymerních pryskyřic s tvrdidly a modifikátory toku. Pigmenty přidané pro barvu. Teplota zpracování v komoře je 200–250 stupňů. Technologie práškového lakování se používá pro výrobky, které vydrží bez deformace teploty, při které se povlak peče.

Nejrozšířenější technologie získala:

• v průmyslové výrobě kovových výrobků,
• v metalurgii,
• ve výrobě stavebních materiálů.

Sklo, keramika, MDF jsou také barveny touto metodou.

Prášková barva pokrývá široký segment zboží a struktur, včetně:

• nábytek, domácí spotřebiče,
• lékařské nástroje, vybavení,
• sportovní vybavení
• plechy, hliníkové profily.

Hlavní výhody a nevýhody práškového lakování

Práškové lakování dobře chrání povrch. Barva leží v husté vrstvě o tloušťce 35–250 μm, počet pórů je menší. Jedna vrstva nahrazuje 2–3 vrstvy běžného nátěru. Hladký, odolný nátěrový film nepoškrábe, během přepravy není poškozen.

Technologie práce umožňuje shromažďovat barvy stříkané do vzduchu pro opětovné použití. Ztráta barvicí kompozice je minimalizována, což činí 1-4% z celkové hmotnosti. Proces lakování kovu je jednoduchý, snadný, nevyžaduje velké množství pracovníků. Tyto faktory snižují náklady na aplikaci na metr čtvereční stavby.

Koroze takto lakovaného kovu je vyloučena. Kovové výrobky nezmizí na slunci, barva, kvalita povlaku se za žádných povětrnostních podmínek nemění. Různorodá paleta má mnoho odstínů, reprodukuje složitou strukturu bronzu, žuly, stříbra. Lesk se liší od matného k lesku.

Prášková barva dodaná výrobcem je již připravena k použití, rozpouštědlo se nepoužívá. Práškově lakované části nejsou opatřeny základním nátěrem.

Nevýhody práškového lakování zahrnují:

• kompozice není zbarvená, volba pochází z hotové palety odstínů,
• nemožnost aplikovat ručně, pouze v dílenských podmínkách na speciální vybavení,
• v případě vady v malbě na kov je nemožné opravit samostatnou oblast, součást je úplně nalakována,
• materiál kovové části musí vydržet 200–250 stupňů, což není vždy možné,
• rozměry částí závisí na rozměrech polymerační komory.

Práškové lakování

Kovová malba probíhá ve třech fázích. Na připravený povrch se nanáší prášková barva. Po nastříkání barvicího prostředku se část odešle do polymerační pece.

Pro malování je nutné následující vybavení:

• Aplikační komora. Vybaven sáním vzduchu pro sběr barvy, vrácení nebo recyklaci.
• Vzduchová stříkací pistole. Spolu s podavačem tvoří nástroj pro nanášení práškových barev.
• Podavač.
• Polymerizační komora. Vytvoří teplotu dostatečnou pro dokončení procesu.

Instalace, skládající se ze stříkací pistole a podavače, vytváří směs barvicí látky se vzduchem, vytváří pochodeň a dodává částečkům barvy elektrický náboj. Tvar hořáku závisí na instalované trysce zbraně. Nabité částice usazené na obrobku jsou drženy silou elektrické přitažlivosti.

Existující metody míchání

Metody aplikace podle typu získávání částic náboje se nazývají elektrostatické a tribostatické.

Elektrostatická metoda nabíjí náboj koronovou elektrodou při vysokém napětí 20–100 tisíc V. Elektrostatické instalace jsou výkonnější a produktivnější. Snížením napětí elektrody se zvyšuje rychlost proudu vzduchu.

Tribostatického účinku je dosaženo třením částic proti sobě a materiálem těla zbraně. Tělo pistole ke zvýšení tření je vyrobeno z fluopoplastu.

Tribostatické elektrárny jsou levnější, výkon jednotek je nižší než u elektrostatických. Procento sedimentace částic na níže uvedené části. Ne všechny barvy na kov jsou určeny pro nabíjení třením, je třeba zvolit speciální barvy nebo použít adaptivní přísady. Části zbraně se opotřebují a vyžadují výměnu. Tribostatická metoda je výhodnější pro zpracování částí složitého tvaru, drážek a vrubů. Elektrostatická metoda v takových podmínkách není účinná, ponechává neproduktivní.

Složení pryskyřic směsi je rozděleno do tří kategorií:

• epoxidové barvy
• epoxidové polyesterové kompozice,
• polyesterové barvy.

Vlastnosti práškové barvy

Tekutá barviva jsou známá a známá všem, v tomto článku budeme hovořit o práškových barvách, které díky svým jedinečným a high-tech vlastnostem v blízké budoucnosti pravděpodobně zaujmou vedoucí roli v nátěrech na laky a laky, protože se jedná o nejrychleji rostoucí segment průmyslu laků a laků na světě.

Poprvé byla prášková barva uvedena do praxe v 60. letech minulého století, neustálý vývoj a zlepšování technologie. Zpočátku byla její koncepce založena na povlékání kovů suchými barvami, které byly poté roztaveny, čímž se vytvořilo jednotné zbarvení celého objektu. Začaly se používat termoplastické barvy, ale již několik desetiletí preferují termosetové barvy, které mají zvýšenou odolnost a trvanlivost a mají širší použití.

V práškové barvě není žádné rozpouštědlo, a to je další plus pro spotřebitele.

Jeho použití, zejména u velkého počtu produktů, je hospodárnější než použití tekutých barev. Nanesení práškové barvy se provádí elektrostatickou metodou a dalším vypalováním a prakticky neovlivňuje ekologii životního prostředí.

Charakteristika práškové barvy

Jak víte, prášková barva je pevná vícesložková kompozice, ve které roli dispergovaného média nehrají rozpouštědla a voda, ale vzduch. Navzdory skutečnosti, že tzv. „Suché zbytky“ kompozice mají složení velmi podobné složení tekuté barvy, mají jejich vlastnosti významné rozdíly. A právě vzduchem rozptýlené médium umožňuje, aby byl tento druh barev a laků účinnější než tradiční nátěry - projevuje se to ekonomickými, technickými a v neposlední řadě i environmentálními charakteristikami. Dokonce i skladování a přeprava takové barvy je mnohem snazší, protože není třeba používat speciální utěsněné kontejnery s pevnou blokovací polohou.

Filmotvorné vlastnosti práškové barvy se dosahují díky pevným částicím obsaženým v jejím složení, jakož i speciálním filmotvorným pryskyřicím, tvrdidlům a plnivům, které společně s cílovými přísadami tvoří pevnou dispergovanou kompozici. V závislosti na přítomnosti speciálních barevných pigmentů v kompozici rozlišovat mezi systémy:

Pigmentovaná prášková barva má vyšší hustotu a je používána široce jako vrchní vrstva - v závislosti na barevném spektru.

Nazývají se také práškový lak - používají se k nanášení na povrch, který musí zůstat průhledný, například pro lakování plastových a vodivých výrobků, jakož i pro lakování dřevěných výrobků při výrobě nábytku.

Protože dispergované médium práškové barvy je ve vzduchu a jeho hlavní složkou jsou pevné částice, výrazně se to odlišuje od běžných kapalných barev, a proto se pro takové pevné práškové kompozice, které se liší od vlastností charakteristických pro kapalné látky, používají zásadně odlišné kvalitativní ukazatele.

Hlavní vlastností práškové barvy je disperze. Jeho složení by mělo být homogenní, fyzikálně a chemicky stabilní, s optimální velikostí částic asi 50 až 100 mikronů. Aby se vyhovělo jemnosti povlaku, neměla by velikost částic být větší než 300 až 330 mikronů.

Kvalitativní vlastnosti barvy také závisí na stupni tekutosti kompozice a její hygroskopičnosti. Při nanášení kompozice na povrch je nutné dodržovat speciální techniku, aby byly splněny všechny požadavky na nátěrové hmoty a nezbytnou sadu vlastností hotových materiálů - pro vytvoření účinného povlaku a pro tenkou vrstvu aplikace. Tradičně používané metody, jako je postřik, máčení, nanášení válečkem a štětcem apod., Jsou pro nanášení práškové barvy absolutně nevhodné, místo toho používají technologicky modernější metody, například stříkání, aerosol, elektrostatiku a použití fluidního lože.

Složení práškových barev

Podle chemického složení existují takové odrůdy jako:

• Termoplastické barvy

V termoplastických barvách nedochází během aplikace k žádné chemické přeměně - částice materiálu, které spolu vzájemně reagují, jsou roztaveny a tavenina je ochlazena. Tvůrci filmu mají termoplasticitu a rozpustnost a složení zůstává podobné výchozímu materiálu.

• Termosetové barvy

Technologie termosetových barev zahrnuje chemické transformace, které poskytují výsledné povlaky tání a nerozpustnost a významně mění chemickou složku. K dnešnímu dni je podíl termosetových barev téměř 80% z celkového počtu.

Polymery v práškové barvě

V závislosti na jménu polymerů nebo oligomerů se uvolňují barvy s jiným typem filmotvorné látky. Toto je například:

• epoxy
• polyester
• polyvinylchlorid
• polyethylen

Zpočátku byly vyvinuty barvy s epoxidem a dnes se používají aktivně, navzdory přítomnosti jiných typů. Mají vynikající mechanickou pevnost, dobrou přilnavost a jsou odolné vůči rozpouštědlům. Nevýhodou tohoto materiálu je žloutnutí při přehřátí, které nenarušuje ochranné vlastnosti, ale kazí vzhled.

Polyesterové barvy nezbarvují žlutě, používají se pro fasády, automobily a jiné venkovní objekty. Dalším rozlišovacím znakem je, že jsou méně odolné vůči rozpouštědlům.

A pokud jde o klasifikaci posledně jmenované vlastnosti, pak to zahrnuje barvy pro výrobu následujících nátěrů:

• proti tření
• elektrická izolace
• odolný proti povětrnostním vlivům
• chemicky odolný

Vytvářejí se práškové barvy jakéhokoli odstínu a lesku. Mohou být vysoce lesklé a hluboké matné. Existují také speciální barvy, například:

• přední
• vícebarevná
• antikorozní
• Kovové
• kladivo
• vysoký zinek

Aplikace práškové barvy

Na rozdíl od konvenčních kapalin je použití prášku extrémně hospodárné - při lakování výrobků pomocí barvy na bázi rozpouštědel trvá třikrát více než při použití ve vzduchu rozptýlených barev a díky tomu se prášková barva v mnoha oblastech rozšířila.

Jeho hlavní výhoda spočívá v tom, že může být použita při hromadné výrobě výrobků, protože elektrostatická metoda se snadno aplikuje na povrch velkého počtu produktů.

Použitím speciálních lakovacích kabin pro nanášení práškové barvy se získá estetický a vysoce pevný povlak - tímto způsobem jsou natřeny keramické výrobky, dřevo i sklo a kovové výrobky, například hliník a ocel, a mnoho dalších. Nákladová efektivita tohoto způsobu aplikace je přidána skutečností, že přebytečný lak může být zpětně nasbírán a použit pro aplikaci na další dávku produktů.

Při práci s kovovými výrobky je v důsledku jejich elektrické vodivosti účinný také tribostatický způsob nanášení barvy, přičemž je možné získat vysoce kvalitní povlak na složité součásti a detaily. Prášková barva se také úspěšně používá pro nanášení na výrobky z keramiky, skla a polymerů. Polymerní povlak má nejestetičtější vzhled a má nejlepší ochrannou vrstvu.

Díky své vysoké technologii a schopnosti vytvářet jednotnou vrstvu povlaku po celém povrchu je prášková barva široce používána v mnoha průmyslových odvětvích, od lakování elektrických zařízení, zboží pro sport, zemědělské zboží a domácí spotřebiče, až po antikorozní úpravu vrtáků a výztužných trubek a profilů a použití v automobilový průmysl jako základní nátěr a pro ošetření různých povrchů. Díky možnosti použití pigmentů v široké škále barev, které mají více než tři sta odstínů, je prášková barva na trhu s barvami a laky ještě populárnější.

Tabulka. Rozsahy práškových barev.

Epoxidové práškové barvy

Epoxidové barvy a laky během jejich vývoje si získaly dobrou pověst a dnes jsou velmi populární jak mezi odborníky, tak mezi běžnými lidmi, kteří se denně nečelí opravám ani stavebním pracím. Epoxidové barvy jsou barvy, jejichž hlavní složkou je epoxid.

Nové matné práškové barvy na bázi akrylových pryskyřic a nano-aditiv

Výzkumný projekt vědců z Velké Británie a Řecka zajišťuje vývoj nových pokročilých surovin a kompozitních materiálů na bázi polymerů, jakož i technologie zpracování a výroby nových práškových barev.

Výroba práškových barev

Jak již bylo známo, barvy mají dlouhou historii, používají se široce a to prospívá člověku. Použití barev v každodenním životě nebylo tak dávno rozšířeno, ale lidé si okamžitě uvědomili, jak moc se z nich lze naučit. Ukázalo se, že kromě vizuální transformace vydrží i malovaný povrch nebo předmět domácích potřeb déle!

Struktura práškové barvy

Složení a strukturální složky práškové barvy jsou směsí pevných polymerních částic a barevných pigmentů, pro které aktivní médium není kapalné rozpouštědlo, ale proud vzduchu. A i když chemické složky práškových kompozic jsou podobné složení tekutých barev, v praxi se jejich provozní vlastnosti a vlastnosti liší.

Klíčovým bodem je nedostatek kapalné frakce, která je způsobena:

• snížení požadavků na skladování a přepravu práškové barvy,
• prodloužená životnost
• žádné škodlivé výpary,
• nedostatek hořlavých látek a nebezpečí požáru.

Základem práškových barev jsou polymery, které zajišťují přilnavost k povrchu a tání práškového povlaku. Kromě báze obsahuje složení směsi:

• plniva ve formě oxidů kovů, například titanu a hliníku,
• pigmenty odpovědné za barevné vlastnosti barvy,
• pryskyřice na bázi filmu
• tužidla pro epoxidové pryskyřice
• estery akrylových pryskyřic.

Všechny složky práškových barev mají suchou frakční konzistenci, která se vyznačuje tekutostí a dlouhou skladovatelností. Pigment a plniva tvoří asi 50% celkového složení. V závislosti na typu a vlastnostech pigmentu se barvy mohou lišit barvou a strukturou povlaku, stupněm elektrifikace a adhezivem.

Pigmenty použité pro práškové formulace jsou zcela totožné s pigmenty používanými pro tradiční akrylové barvy. Jejich počet a poměr ve složení je dán typem barvy, jejím účelem a konečnou barvou. Barva se liší nejen v gamutu, ale také v hloubce stínu, přítomnosti nebo nepřítomnosti kovového lesku, jakož i ve struktuře potahu.

Druhy a polymery používané v práškových barvách

Kromě dvou hlavních kategorií, které charakterizují metodu tvorby filmu, existuje mnoho typů práškové barvy podle typu chemické základny a účelu. Podle typů filmotvorných látek jsou barvy:

• epoxid - na bázi pryskyřice se vyznačují vysokým stupněm pevnosti, odolností vůči rozpuštění, dobrou přilnavostí k povrchu, ale při vysokých teplotách mají tendenci žloutnout,
• polyester - mají vynikající estetické vlastnosti, udržují čistotu barev, prokazují odolnost vůči atmosférickým a mechanickým vlivům, ale jsou citlivé na chemická rozpouštědla,
• polyvinylchlorid - optimální barvy pro design a použití v exteriérech a interiérech, mají dobrou trvanlivost a různé palety barev a textury,
• polyethylen - vyznačují se tepelnou odolností, snášejí mechanické zatížení a mají vlastnosti odpuzující vlhkost, ideální pro malování potrubí,
• polyamid - dekorativní kategorie pro výzdobu interiérů uvnitř i vně budov.

Podle účelu a stupně odolnosti se rozlišují také kategorie barev odolných vůči povětrnostním vlivům, antikorozní, zinkové, elektrické izolační a chemicky odolné barvy. S jejich pomocí natírají části mechanismů a zařízení, podpěry a kovové konstrukce pro vnější instalaci, jakož i kufrové potrubí, včetně podvodních.

Kromě toho je prášková barva k dispozici v určitých kategoriích pro speciální aplikace, jako je fasáda, textura, vícebarevná barva a kovový lesk. Pomocí těchto barev můžete vytvářet různé kompozice, simulovat materiály a ztělesňovat jakékoli nápady na design. Číslo barvy, lesk a jednotlivé vlastnosti nátěru jsou uvedeny výrobcem.

Epoxidové práškové povlaky

Epoxidové barvy na kov jsou odolné, odolné vůči chemikáliím, olejům a palivům. Základní nátěr pro ně není nutný, mohou samy o sobě tvořit základní vrstvu před nanesením tekutých práškových povlaků. Tloušťka nanesené vrstvy je až 500 mikronů.

Epoxidová barva nevede elektřinu, protože je kvůli svým izolačním vlastnostem požadována v elektrotechnickém, radiotechnickém průmyslu při lakování kovu, který vyžaduje vylepšené antikorozní vlastnosti. Železné kovy, galvanizovaný fosfát oceli, hliník a slitiny hliníku jsou chromovány. Vytvoří se nárazuvzdorný povlak s dobrou přilnavostí.

Epoxidové polyesterové práškové nátěry

Epoxy-polyesterové povlaky jsou dekorativnější. Na jejich základě můžete získat komplexní textury pro reliéfní kůži, účinky stárlého povrchu, širokou paletu kovových odstínů s různým stupněm lesku. Nevýhodou epoxy-polyesterového povlaku je snížená odolnost vůči povětrnostním vlivům a špatná odolnost vůči korozi kovů.

Polyesterové práškové barvy

Polyesterové práškové barvy - povětrnostně odolné, mechanicky silné, otěruvzdorné povlaky. Vysoká adheze polyesterových kompozic umožňuje povlékání všech typů kovů, včetně lehkých slitin. Dobře izolují elektřinu. Reakcí s alkálií se vrstva barvy zničí.

Vlastnosti technologie práškového lakování a polymerace

Nanesení práškové barvy probíhá ve třech fázích:

1. Příprava povrchu. Zahrnuje odstraňování nečistot a aplikaci dalších konverzních povlaků pro zvýšení ochranných vlastností a trvanlivosti.
2. Aplikace barvy ve stříkací kabině pomocí jednotky.
3. Vytvrzování trouby při vysoké teplotě.

Chemické odmašťování kovů pro lakování je nutností. Zbytky oleje, chemikálií nebo vlhkosti mohou způsobit změnu barvy, propíchnutí nebo potopení. Obrobek je kontrolován na ostré hrany, otřepy, svary a kovové pájení.

Povrch rzi a prachu je nutné očistit. Poskytnutí dalších vlastností povrchovou fosfátováním, chromátováním nebo pasivací závisí na požadavcích na povlakování.

Aplikační komora je vybavena regeneračním systémem, který vrací mikročástice do podavače.

Teplota vytvrzování každého druhu barvy je uvedena výrobcem v průvodních dokumentech a zpravidla je 180-200 stupňů. Polymerizační teplotou se rozumí povrchová teplota obrobku, a nikoliv teplota provozního režimu pece.

Kalení barvy v polymerační komoře se doporučuje provádět při nízkých teplotách a po dlouhou dobu. Tím se zvýší tvrdost a zabrání se potížím, jako je shagreen kůže a ochabnutí.

U masivních kovových výrobků se doporučuje zahřát se předem, takže doba zdržení součásti v peci je dostatečná pro konečné ztvrdnutí. Prach v místnosti není povolen. Je zakázáno přepravovat kovový produkt s neochlazující barvou.