Всё, что нужно знать о порошковой краске

Что такое порошковая краска?

Покраску выполняют для того, чтобы выполнить финишную отделку различных поверхностей - бетонных, деревянных, кирпичных, металлических, оштукатуренных, пластиковых. Традиционные краски создаются на основе разных растворителей, что позволяет расширить сферы их применения.

Что такое порошковая окраска, в чем заключается ее отличия от всех прочих? Чтобы добиться выдающихся защитных свойств, ее выполняют по особой технологии, как правило, в специальной печи. Порошковая краска, которую предстоит обработать в печи, чтобы защитить изделие, представляет собой сложную по составу композицию:

пленкообразующих смол;
наполнителей;
отвердителей;
пигментов;

специальных добавок - антипиренов, антивспенивателей, стабилизаторов, ПАВ, улучшителей сыпучести, ускорителей отвердения. Твердая композиция, составляющая порошковую краску, - дисперсна, сочетание составных элементов не вызывает химических реакций. Между собой они не слипаются, почти не смешиваются.

Как делают порошковые краски

Состав, который будет нанесен на поверхность, получают путем смешивания готовых сыпучих составляющих. Примитивное перемешивание заменила гомогенизация, после которой выполняют дробление. Последовательность технологических операций такова:

компоненты отправляют в специальные мельницы, размалывают на мелкие частицы;
дозируют;
смешивают. Смесители работают на высокой скорости;
используют экструдер, чтобы расплавить и гомогенизировать, сделать смесь однородной;
охлаждают, поместив в барабанный или ленточный аппарат;
измельчают;
сортируют по фракциям;
фасуют.

Добавление красящих пигментов позволяет получить порошковую краску:

антик;
глянцевую;
матовую;
муар;
текстурированную.

По каким параметрам характеризуют

Порошковые краски наделены такими свойствами:

1. Гигроскопичностью. Порошок требуется хранить так, чтобы он не поглощал влагу. Иначе он станет не столь сыпучим, не будет электризоваться, как следует, не сможет создать качественную пленку при окраске.

2. Фракционностью (дисперсионным составом). Размер частиц - 5-350 мкм. Для окрашивания выбирают близкие по размеру частицы, чтобы получить однородный гладкий слой.

3. Насыпной плотностью. Свободно засыпаемый порошок должен обладать плотностью 200-800 кг/кв.м.

4. Псвевдоожижаемостью. Чем крупнее частицы, чем ближе их форма к шарообразной, чем ниже гигроскопичность, тем более они способны создавать кипящий слой и впитываться в поверхность окрашиваемого изделия.

5. Сыпучестью. Для хорошей сыпучести требуется сочетание нескольких характеристик частиц порошка. Основная из них - естественный откос под углом 36-45°. Также важно, с какой скоростью сыплется порошок и под каким углом, чему равняется угол, под которым происходят внутреннего трение, обрушение. Недостаточная сыпучесть приводит к тому, что краска на поверхности не закрепляется, как должно.

Перечисленные параметры определяют, насколько качественную порошковую смесь подготовили к нанесению.

На какие виды делят, где применяют

Принято выделять две основные группы порошковых красок. Исходят из того, как происходит образование пленок:

Термопластичные. Частицы порошка сплавляют. Когда сплав охладится, образуется стойкое покрытие. Полученные пленки отличает термопластичность (потому такое название красок!). Многим из них свойственно растворяться:

полиамидные. Применяют там, где нужно достичь эстетического впечатления. Отличаются твердостью, прочностью, слабо истираются, устойчивы к воздействию растворителей - ацетона и т. п.;
поливинилбутиральные. Ими окрашивают изнутри помещения промышленного назначения, чтобы добиться лучшей электроизоляции. Не боятся абразивных воздействий, попадания бензина;
поливинилхлоридные. Выдерживают перемены погоды, применение бытовых моющих средств;

Термореактивные. Сплавляя частицы, вызываем последующие химические реакции. Полученное покрытие не плавится, не растворяется:

акрилатные. Первоначальный вид сохраняют и под высокими температурами, и под воздействием щелочей. полиуретановые. Выдерживают воздействие перемен в атмосфере, влаги, растворителей, минеральных масел, жидкого топлива. Полиуретановое порошковое покрытие блестит, демонстрируя текстуру, которой отличается жатый шелк. Его используют, когда требуется покраска дисков - отлично защищает от трения, вносит яркий акцент в дизайн автомобиля;
полиэфирные. Применяют при наружных работах, так как покрытие - атмосферостойкое;
эпоксидные. Не стоит подвергать УФ-излучению, верхняя часть станет по структуре схожа с мелом. Под горячим солнцем - желтеют. Зато отменно прочны, устойчивы к растворителям, агрессивным химреагентам;
эпоксидно-полиэфирные. Сочетание разных пленкообразователей добавило устойчивости к повышенным температурам, убавило склонность желтеть.

Названные выше параметры применяют ко всем разновидностям порошковых красок. Все они характеризуются отменными свойствами.

Преимущества порошковой краски

Важные достоинства порошковых красок в сравнении с прочими ЛКП:

отсутствуют органические растворители. Это исключают возгорание и другие крупные неприятности;
покрытие прослужит в 2-30 раз дольше. Это становится следствием повышенной прочности, отменных защитных свойств, устойчивости к воздействию коррозии, атмосферных явлений, разнообразной химии;
расход на единицу площади ниже;
на покраску уходит времени в 1,7- 6 раз меньше;
нет отходов, остатков, вреда природе, человеческому здоровью;
дизайн, эстетическое впечатление сохраняются продолжительное время.

При таких преимуществах желающих использовать дорогую порошковую краску в Украине становится все больше. Особенно много их среди автомобилистов.

Технология покраски порошковыми красками

Выделим три этапа в этом процессе:

Подготовительный. Поверхность, которую предстоит покрасить, очищают, обезжиривают, создают на ней конверсионный слой, сушат.
Обработка в камере напыления, где наносят краску на подготовленную поверхность.
Формирование покрытия в печи полимеризации.

Подготовка поверхности

Первым делом - обезжирить и очистить, механически и/или химически. Окислы на материале толще 3 мм удаляют путем абразивной чистки. Дальнейшие действия зависят от того, каково назначение обрабатываемой поверхности.

Пассивировать можно, завершив очистку, или позднее, когда нанесли конверсионный подслой. Используют соединения нитрата натрия и хрома, чтобы предотвратить вторичную коррозию.

За счет фосфатирования и хроматирования адгезию повышают вдвое-втрое. Обрабатывают:

сталь - фосфатом железа;
алюминиевые сплавы - ангидридом хрома, фосфатом марганца или хрома;
гальванические элементы - фосфатом цинка.

Исходя из того, в каких условиях предстоит эксплуатировать окрашиваемый материал, грунтуют его эпоксидкой. Эпоксидная защита может быть пассивной или активной, цинкосодержащей, если использовать материал предстоит в особо сложных условиях.

Ополоснули, подсушили поверхность, можно наносить на нее краску.

Способы нанесения порошковой краски

Камера напыления, куда помещают предварительно обработанный материал, может быть:

автоматической, с манипуляторами, которые выполняют процедуру в срок, измеряемый секундами;
проходной. В такую помещают длинномеры;
тупиковой - для изделий малых габаритов.

Напыляют краску способом:

электростатическим. Применяется чаще прочих. Электрический заряд поставляется частицам порошка внешним источником;
трибостатическим. Его можно считать менее производительной (в 1,5-2 раза) разновидностью электростатического. Частицы порошка заряжаются, контактируя со стенками турбины;
расплавления горящим пропаном. Обработанное таким образом покрытие не понадобится дополнительно закаливать.

Камера напыления оснащена рекуператором. Порошок, который не осел на изделие, улавливается и возвращается в питатель. 98% его снова пойдет в дело.

Печь полимеризации

Применяют:

вертикальные;
горизонтальные;
многоходовые;
одноходовые;
проходные;
тупиковые.

Чтобы оплавить и полимеризовать нанесенную краску, в печь на 15-30 минут подают воздух температурой 150-220°С. Важно, чтобы заданная с точностью до 5°С температура равномерно поддерживалась во всей печи. Тогда окрашиваемое изделие прогревается равномерно. Нанесенный слой краски становится вязким, из него выдавливается воздух. Образуется плотная пленка, краска пропитывает поверхность изделия.

Последующее отвержение требует намного больше времени, выполняется при сниженных температурах. Охлаждать могут как в специальной камере, так и во входящей в конвейер печи отвержения. Окончательно остывает изделие уже на воздухе.

При какой температуре запекается порошковая краска?

Диапазон в 150-220°С достаточно обширен. Точную температуру, чтобы краска запеклась выставляют, учитывая:

ее характеристики;
особенности окрашиваемого изделия;
что собой представляет печь полимеризации.

Процесс порошкового окрашивания следует признать высокотехнологичным, четко контролируемым на каждом этапе. Поэтому результат получают, как правило, ожидаемый. Грамотно обработали изделие порошковой краской, привлекательная защита продержится долго.