Термореактивное порошковое покрытие представляет собой сухой, не содержащий растворителей материал покрытия, изготовленный из термореактивной смолы, отвердителя, пигментов, наполнителей и функциональных добавок. В отличие от жидкой краски, она поставляется в виде твердого порошка, а не раствора или суспензии.
Во время нанесения порошок электростатически распыляется на правильно подготовленную металлическую поверхность. Затем заготовку с покрытием нагревают в печи. Частицы порошка плавятся, растекаются и образуют сплошную пленку. В то же время смола и отвердитель подвергаются необратимой реакции сшивания.
После отверждения покрытие превращается в твердую и плотную защитную пленку. Он не плавится и не течет снова при повторном нагревании, как это делают термопластические материалы. При воздействии чрезмерного тепла в течение длительного периода отвержденная пленка будет постепенно разрушаться, а не возвращаться к исходной форме порошка.
Из чего состоит термореактивное порошковое покрытие?
Типичный состав термореактивного порошкового покрытия содержит пять основных компонентов:
● Смола: обеспечивает базовую пленкообразующую структуру и влияет на гибкость, твердость, химическую стойкость и устойчивость к атмосферным воздействиям.
● Отвердитель: Вступает в реакцию со смолой во время обжига и создает сшитую структуру покрытия.
● Пигменты: обеспечивают цвет, непрозрачность и специальные визуальные эффекты.
● Наполнители: помогают регулировать стоимость, твердость, текстуру, плотность и другие физические свойства.
● Добавки: улучшают текучесть, выравнивание, стабильность при хранении, дегазацию, контроль блеска и внешний вид поверхности.
Состав должен быть тщательно сбалансирован. Порошок отличного цвета может не обладать достаточной стойкостью к внешним воздействиям. Покрытие с высокой твердостью может потребовать другого баланса гибкости и ударопрочности. По этой причине выбор продукта должен основываться на среде обслуживания, а не только на цвете.
Как отверждается термореактивное порошковое покрытие?
Процесс нанесения обычно включает подготовку поверхности, порошковое напыление, отверждение в печи, проверку и упаковку.
Сначала металлическую основу необходимо очистить от масла, ржавчины, пыли и других загрязнений. Затем можно использовать предварительную химическую обработку для улучшения коррозионной стойкости и адгезии покрытия.
Далее порошок распыляется с помощью электростатического оборудования. Частицы порошка получают электрический заряд и притягиваются к заземленной заготовке. Это позволяет порошку сформировать относительно однородный слой перед отверждением.
При нагреве в печи порошок плавится и выравнивается по поверхности. Затем смола и отвердитель вступают в реакцию с образованием трехмерной сшитой структуры. Общие термореактивные порошковые системы часто отверждаются при температуре объекта от 160 до 200 градусов Цельсия в течение примерно 10 минут, но правильное состояние зависит от рецептуры продукта, толщины заготовки, основы и производственной линии.
Температура объекта имеет важное значение. Температура воздуха в печи может быть выше или ниже фактической температуры, достигаемой металлической заготовкой. Производители должны следовать техническим паспортам и проверять температуру металла с помощью подходящего испытательного оборудования.
Основные типы термореактивных порошковых покрытий
Эпоксидное порошковое покрытие
Эпоксидное порошковое покрытие обычно обеспечивает прочную адгезию, хорошую твердость, химическую стойкость и защиту от коррозии. Он обычно используется для металлических изделий внутри помещений, электрических корпусов, шкафов, промышленных компонентов и защитных грунтовок.
Его основным ограничением является относительно слабая длительная устойчивость к воздействию ультрафиолета. Поэтому стандартные эпоксидные системы, как правило, больше подходят для применения внутри помещений или в местах, где прямой солнечный свет ограничен.
Эпоксидно-полиэфирное гибридное порошковое покрытие
Гибридное порошковое покрытие сочетает в себе химию эпоксидной и полиэфирной смолы. Он обеспечивает баланс между внешним видом, адгезией, твердостью и общей защитой. Он обычно используется для бытовой техники, мебели, осветительных приборов, металлических деталей внутри помещений и аппаратных аксессуаров.
Гибридные системы могут обеспечить хорошую растекаемость и привлекательный блеск. Однако стандартные гибридные составы не следует автоматически рассматривать как продукты для наружного применения. Выбранная марка должна соответствовать требуемой атмосферостойкости.
Порошковое покрытие из чистого полиэстера
Порошковое покрытие из чистого полиэстера разработано для большей долговечности на открытом воздухе и устойчивости к ультрафиолетовому излучению. Он широко используется для изготовления алюминиевых профилей, уличного оборудования, архитектурных металлических изделий, ограждений, уличной мебели и строительных компонентов.
В разных полиэфирных системах могут использоваться разные технологии отверждения и уровни долговечности. Прежде чем принимать решение, покупатели должны изучить данные испытаний, требования к сохранению глянца, стабильность цвета и предполагаемую среду воздействия.
Термореактивное порошковое покрытие и термопластическое порошковое покрытие
Ключевым отличием является механизм отверждения. Термореактивное порошковое покрытие подвергается необратимой химической реакции сшивания во время обжига. Термопластичное порошковое покрытие плавится и затвердевает в результате физических изменений и, как правило, может быть переплавлено.
Термореактивные системы часто выбираются, когда требуется твердая, липкая, декоративная и химически стойкая пленка. Термопластические системы могут быть предпочтительными, когда более толстые пленки, гибкость или специфическая химическая стойкость более важны.
Лучший выбор зависит от подложки, толщины пленки, рабочей температуры, требований к ударным воздействиям, химического воздействия, долговечности на открытом воздухе и производственного оборудования.
Ключевые преимущества термореактивной порошковой краски
Термореактивная порошковая краска дает ряд практических преимуществ:
1. Он может создать гладкую, плотную и визуально однородную пленку.
2. Обеспечивает прочную адгезию при правильной подготовке основания.
3. Он обладает хорошей устойчивостью к износу, коррозии и воздействию многих распространенных химикатов.
4. В поставляемом виде порошка он не содержит растворителей и, как правило, производит очень низкие выбросы летучих органических соединений во время нанесения по сравнению с обычными покрытиями на основе растворителей. Фактические выбросы зависят от рецептуры и условий отверждения.
5. Порошок, попавший в результате избыточного распыления, можно утилизировать в подходящих производственных системах, однако полученный порошок необходимо контролировать, чтобы избежать загрязнения цвета или материала.
6. Он поддерживает широкий спектр цветов, уровней блеска, текстур и функциональной отделки.
Применение в различных отраслях
Термореактивные порошковые покрытия широко используются во многих металлообрабатывающих отраслях.
В бытовой технике они защищают панели холодильников, детали стиральных машин, компоненты кондиционеров и другие металлические корпуса. В мебели и системах хранения они обеспечивают декоративную защиту цвета и поверхности металлических каркасов, полок и шкафов.
В автомобильных компонентах и машиностроении покрытие может помочь защитить кронштейны, корпуса, рамы и другие металлические детали от износа и коррозии. В электрических корпусах и шкафах управления часто используются эпоксидные или гибридные системы, поскольку важны адгезия и защита внутри помещения.
Для архитектурного алюминия, наружного оборудования, перил и строительных материалов обычно рассматривают полиэфирные системы, когда важны устойчивость к атмосферным воздействиям и сохранение цвета.
Как выбрать производителя или поставщика порошкового покрытия
Выбирая производителя порошкового покрытия, покупатели должны оценивать не только цену. Поставщик должен быть в состоянии предоставить стабильный состав, технические данные, рекомендуемые условия отверждения, контроль цвета, отслеживание партии и поддержку применения.
Надежный поставщик также должен помочь клиентам выбрать правильную систему смол. Для внутренних электрических шкафов может потребоваться эпоксидный порошок. Бытовая техника может выиграть от гибридной системы. Для наружных алюминиевых профилей и строительных изделий обычно требуется подходящий сорт полиэстера.
Клиенты должны обсудить следующие вопросы с поставщиками порошковых покрытий:
● Среда применения и ожидаемый срок службы.
● Воздействие в помещении или на открытом воздухе.
● Требуемый цвет, блеск, текстура и толщина пленки.
● Тип подложки и метод предварительной обработки.
● Температура духовки и время отверждения.
● Химическая стойкость, устойчивость к ударам, истиранию и коррозии.
● Требования соответствия и тестирования.
● Упаковка, хранение, доставка и согласованность партий.
Распространенные проблемы приложений и их решения
Дефект покрытия не всегда возникает из-за самого порошка. Плохая очистка, неподходящая предварительная обработка, неправильное заземление, чрезмерная толщина пленки, влага, загрязнение или недостаточное отверждение — все это может повлиять на конечный результат.
На наличие микроотверстий и пузырей проверьте загрязненность подложки, наличие удерживаемой влаги, требования к дегазации и состояние литых или оцинкованных деталей. При плохой адгезии проверьте подготовку поверхности, предварительную обработку, температуру и время отверждения.
При наличии апельсиновой корки или плохого выравнивания проверьте хранение порошка, напряжение распыления, толщину пленки, температуру печи и совместимость рецептуры. При смене цвета покрасочную камеру и систему рекуперации следует тщательно очищать, чтобы предотвратить загрязнение.
Часто задаваемые вопросы
Является ли термореактивное порошковое покрытие экологически безопасным?
Термореактивное порошковое покрытие поставляется в виде порошка, не содержащего растворителей, и обычно имеет более низкие выбросы летучих органических соединений, чем традиционные покрытия на основе растворителей. Однако экологические показатели также зависят от сырья, энергии отверждения, восстановления избыточного распыления, обращения с отходами и конкретного состава.
Можно ли использовать термореактивную порошковую краску на открытом воздухе?
Да, но тип продукта должен быть выбран правильно. Порошковое покрытие из чистого полиэстера, как правило, больше подходит для наружного применения, чем стандартные эпоксидные или гибридные системы для внутренних работ.
Будет ли термореактивное порошковое покрытие плавиться снова?
Нет. После завершения реакции сшивки термореактивное покрытие не будет плавиться и течь, как термопластическое покрытие. Чрезмерное тепло может привести к деградации или разложению.
Какой тип лучше всего подходит для электрических шкафов?
Эпоксидное порошковое покрытие часто подходит для внутренних электрических шкафов из-за его адгезии, твердости и защиты от коррозии. Гибридные системы также могут быть выбраны, когда внешний вид и общая защита одинаково важны.
Какой тип алюминиевых профилей лучше всего подходит для наружных работ?
Для наружных алюминиевых профилей обычно предпочтительнее использовать подходящее порошковое покрытие из чистого полиэстера, поскольку важны устойчивость к атмосферным воздействиям, устойчивость к ультрафиолетовому излучению и сохранение цвета.