.png)
Порошковые краски – выбор будущего
Порошково-полимерная окраска – это технология, постепенно вытесняющая на рынке традиционные лакокрасочные покрытия. На сегодняшний день в мировой промышленности порошковые краски применяются для обработки около 20% всех изделий. И этот показатель постоянно растет. Залог успеха в том, что полимерная окраска - это экологически чистая, безотходная технология получения высококачественных декоративных и декоративно-защитных покрытий. Она обладает целым рядом преимуществ по сравнению с окраской жидкими лакокрасочными материалами.
Историческая справка
Серийное производство порошковых красок в СССР было начато только в 1975г., в то время как за рубежом промышленный выпуск был освоен еще в конце 50-х годов. Появление полимеров ознаменовало новый этап в развитии производства. Новая технология окрашивания вошла во все сферы нашей жизни, ее стали применять практически во всех отраслях производства. В конце 80х начале 90х порошковые краски начали активно применяться на всей территории СНГ. Начиная с 2000 года, на территории России наблюдается бурный рост применения полимеров для окрашивания поверхностей изделий.
Анализ мирового развития производства показал, что технология покрытий, связанная с использованием порошков, является наиболее перспективной и многообещающей. Она отвечает всем требованиям современного периода - экономии, экологии, качеству и безопасности производства. В соответствии с этим резко увеличиваются объемы выпуска красок, расширяются области их применения. Жидкие лакокрасочные материалы постепенно заменяются порошковыми. Мировое производство в 1998 г. составило 680 тыс. тонн, а к 2008 г. - более 1220 тыс. тонн.
За последнюю четверть века произошли существенные положительные сдвиги во всех сферах: создание материалов, разработка оборудования, совершенствование технологии покрытий.
Порошковые краски – какие они?
Порошковые краски – это твердые дисперсные композиции, в состав которых входят пленкообразователи (смолы), отвердители, наполнители, пигменты и добавки. Независимо от состава готовая порошковая композиция должна представлять собой сыпучий дисперсный порошок и обладать однородностью, физической и химической стабильностью, а также неизменностью состава при хранении и использовании.
Порошковые краски схожи с жидкими лакокрасочными материалами по назначению, но существенно отличаются от них по свойствам. То, что в твердых красках в качестве дисперсионной среды выступает воздух, а не растворитель или вода (как в жидких ЛКМ), делает их технически, экологически и экономически более выгодными в применении. Также облегчена процедура хранения и транспортировки порошковых красок, потому что для них не требуется герметичной жесткой тары.
Порошковые краски имеют большой разброс по размеру частиц, лежащий в пределах от 5–10 до 60–100 мкм и 250–350 мкм.
Выделяют две группы порошково-полимерных красок - термопластичныеи термореактивные. Первый вид красок образует покрытия без химических превращений, в основном за счет сплавления частиц при нагревании и последующего затвердевания расплавов при охлаждении. Получаемые из них пленки термопластичны и нередко растворимы. Второй вид -термореактивные порошковые краски - формируют покрытия в результате сплавления частиц и протекания в расплавленном материале химических реакций. Такие покрытия необратимы, неплавки и не¬растворимы. По объему производства термореактивные краски значительно превосходят термопластичные, они составляют до 80% общего выпуска порошковых красок.
По типу пленкообразователя порошково-полимерные краски подразделяются на эпоксидные, поли¬эфирные, гибридные, полиуретановые, полиакрилатные, полиэтиленовые, полипропиленовые, поливинилхлоридные, полиамид¬ные, на основе пентапласта и др.
Наиболее используемые на сегодняшний день порошковые краски - эпоксидная и полиэфирная, а также комбинированная эпоксидно-полиэфирная. Эпоксидные краски славятся высокой стойкостью к коррозии, тогда как полиэфирная краска великолепно выдерживает любые атмосферные воздействия. Эпоксиполиэфиры пользуются большим спросом благодаря высоким декоративным качествам покрытий на их основе.
По фактуре поверхности покрытияпринято различать: глянцевые, матовые, «муар», текстурированные «под кожу», «под мрамор», «под гранит», «под золото», с эффектом «металлик», «антик», «шагрень» и т. д.
По назначению: для наружных и внутренних работ, для защиты труб, для получения химически стойких, антифрикционных, электроизоляционных и других покрытий.
По цвету: существует широкий спектр оттенков, все многообразие представлено в каталогах цветов RAL.
СПРАВКА:Название это появилось из аббревиатуры Немецкого Института Гарантий Качества и Сертификации (Райх Аусшлюс фюр Лифербедингунген - RAL). Именно этот институт разработал в 1927 году для производителей лакокрасочной продукции первый цветовой стандарт RAL. Цвета в нем разделены на диапазоны, и у каждого цвета существует свой цифровой индекс. С тех пор цветовой стандарт RAL постоянно дополняется. На сегодняшний день существует четыре каталога.
Технологию порошкового окрашивания применяют преимущественно для изделий из стали, цветных металлов, стекла и керамики.
Техника нанесения порошково-полимерного покрытия
Порошковое окрашивание в очередной раз подтверждает идею о том, что все гениальное просто. Типовой технологический процесс включает в себя три основных стадии:
1. Подготовку поверхности
2. Нанесение порошкового материала
3. Формирование из него покрытия
1. Порошковые краски, как правило, наносят на изделие после завершения всех механических и термических операций. Изделия не должны иметь заусенцев, открытых кромок, выступающих сварных швов, прожогов, трещин. Поверхность необходимо очистить от грязи, масла и ржавчины. В качестве обезжиривающих веществ применяют растворители (например, ацетон), а также водные моющие (щелочные и кислые) растворы и эмульсии растворителей в воде (эмульсионные составы). Органические растворители из-за вредности и огнеопасности применяют для обезжиривания ограниченно, преимущественно способом ручной протирки и для окрашивания небольших партий. Основной промышленный способ обезжиривания связан с использованием водных моющих составов – концентратов. Продолжительность обработки окунанием 5-20 минут, распылением – 1-5 минут. Обезжиривание требует не только обработку моющим средством, но и последующую их промывку и сушку.
Подготовка поверхности – начальная стадия получения покрытия. Она в значительной степени определяет коррозийную стойкость окрашенных изделий и, соответственно, долговечность покрытий.
2. После предварительной подготовки поверхности подлежащий окрашиванию объект попадает в камеру нанесения. Мелкие и средние изделия обычно окрашивают на подвесах. Более благоприятны подвесные устройства с минимальной поверхностью касания изделия. Крупные экземпляры размещают и транспортируют на тележках или напольном конвейере.
Наиболее распространенный процесс нанесения выглядит так: электростатически (или трибостатически, от "tribo"- трение частиц друг об друга) заряженная порошковая краска наносится пистолетом-распылителем и удерживается на поверхности заземленного окрашиваемого изделия силой электростатического напряжения. Краска, которую под определенным давлением «выстреливает» порошковый пистолет, проходит вблизи коронирующего электрода, получая заряд, необходимый для прилипания к поверхности. Качественный пистолет равномерно распределяет краску по всей площади, что способствует максимально эффективной полимеризации.
Камеры нанесения оснащены системами отсоса воздуха для предотвращения попадания порошковой краски в помещение, а также системами улавливания прошедшего мимо изделия полимерного состава для возврата и его повторного использования либо утилизации.
3. На следующем этапе изделие для формирования покрытия направляют в печь полимеризации. В ней порошковая краска плавится, распределяясь по поверхности равномерным прочным слоем. Наиболее распространенные порошковые краски твердеют при температуре 180-200 градусов Цельсия в течение 10-20 минут. Под температурой отверждения подразумевается температура поверхности окрашиваемого изделия, а не температура в печи. На этом этапе получается изделие с заданными характеристиками поверхности: внешний вид (уровень глянца, структура), прочность, защитные свойства.
На заключительном этапе окрашиваемый объект попадает в сушильную камеру, где и происходит окончательное отверждение полимера.
Преимущества порошковой окраски
Декоративность:поверхность приобретает свойства, которые при применении традиционных технологий практически недостижимы. Например, серия антиков, образующих поверхность, характерную для старинных медных, бронзовых или серебряных предметов. Плюс структурированные поверхности и многообразие цветов и оттенков, контролируемых по степени блеска (глянцевая, матовая и полуматовая).
Прочность и долговечность:благодаря тому, что слой эластичной пластмассы с очень высокой адгезией полимеризуется непосредственно на окрашиваемой поверхности, создается ударопрочное покрытие с антикоррозийными и электроизоляционными свойствами.
Экологичность: отсутствие огнеопасных и токсичных растворителей в значительной мере решает проблему охраны окружающей среды и техники безопасности. Порошковое окрашивание безотходно за счет возврата и повторного использования порошка, не осевшего на окрашиваемом изделии. В связи с этим улучшаются и санитарно-гигиенические условия труда.
Возможность полной автоматизации процесса окраски.
Экономичность:сокращение количества технологических операций, высокая скорость полимеризации и компактность оборудования позволяют уменьшить площади окрасочных участков. Благодаря системе рекуперации (возврата неиспользованной краски) степень использования расходного материала составляет 95-98%.
Исключение таких сложных операций, как контроль вязкости и доводка ее до нужной величины (порошковые краски поставляются исключительно в готовом виде), что обеспечивает экономию и большую стабильность качества получаемых покрытий.
Возможность получения толстых однослойных покрытий (за счет 100%-го содержания сухого вещества) вместо более дорогих многослойных в случае жидких красок.
Исключение потеков на вертикальных поверхностях и сморщивания покрытий при сушке.
Тепловая стойкость от –60 до +120 °С.
О некоторых особенностях порошково-полимерного окрашивания мы побеседовали с Владимиром Пономаренко, руководителем производственной компании «Все из металла».
- Владимир Николаевич, насколько востребовано в крае порошково-полимерное окрашивание и что чаще всего обрабатывают таким способом?
- Наша фирма существует на рынке более 6 лет, и мы с уверенностью можем сказать, что порошково-полимерное окрашивание очень востребовано на сегодняшний день. Нанесение полимерных покрытий производится на собственной производственной базе предприятия. Производительность цеха порошковой окраски - 500 м2/сутки, максимальный габарит окрашиваемого изделия – 3950х2000х790 см, максимальный вес одного изделия - 100 кг. Если в 2008 году мы окрашивали не меньше 150 м2 в день, то из года в год эти показатели растут. С помощью покраски металла порошком получаются покрытия, которые соответствуют всем стандартам нашего времени, данная технология считается одной наиболее совершенных. Если говорить о клиентах, то производители металлоизделий и металлоконструкций, а также изготовители торговых и выставочных стендов при помощи порошкового окрашивания защищают свою продукцию от коррозии и придают ей внешний конкурентоспособный вид.
Очень популярно окрашивание входных металлических дверей, которые впоследствии долго сохраняют свои антикоррозионные свойства и более устойчивы к механическим воздействиям по сравнению с обычной краской. Ещё одно важное преимущество, которое даёт порошковое напыление на дверях - солидный современный вид, что немаловажно для тех, кто желает подчеркнуть свою индивидуальность.
Также данную технологию можно применять для окрашивания оконных профилей, металлической мебели и мебельной фурнитуры, автомобильных дисков, радиаторов, холодильников, бытовых приборов, стекла, керамики, спортинвентаря и прочего. Если говорить о востребованных эффектах, то многие производители предпочитают наносить порошковое покрытие с эффектом шагрень (апельсиновая корка), поскольку оно позволяет скрыть дефекты металла, которые имели место в ходе производства.
- Припомните самый необычный заказ из вашей практики?
- Небольшая стеклянная ваза, которую принесли для того, чтобы обработать порошковой краской. Клиент преследовал конечно же декоративную цель. Вазу окрасили с эффектом антик в бронзовый цвет. Получилось очень эффектно – стекло цвета бронзы.
- Какие порошково-полимерные краски вы применяете?
- Для окраски металлических изделий мы используем порошковые краски только самых проверенных производителей. Среди них итальянские краски «FLY COAT», которые отличаются исключительным качеством, турецкие «Pulver» и другие. Дополнительно хочется выделить применение нашим предприятием кислотостойких и особо прочных красок. Так, кислотостойкие порошки используются для покрытия ванн, в которых впоследствии будет находиться кислота или щелочь. Заказывают данный вид окрашивания преимущественно химические предприятия. Название особо прочных красок также говорит само за себя. Ими окрашиваются объекты, которые требуют дополнительной защиты. Как правило, это механизмы или отдельные детали. Кстати, защитные решетки на касках хоккеистов все чаще окрашивают именно особо прочными порошковыми красками. При попадании шайбы обычная жидкая краска имеет свойство отщелкиваться. При полимерном окрашивании такое исключено.
- Сколько будет стоить порошково-полимерное окрашивание?
- От 100 рублей до 1000 рублей за 1 м2. Цены разнятся в зависимости от вида и производителя краски, использования эффектов и других факторов. Сейчас на рынке алтайского края существует множество фирм, специализирующихся на порошково-полимерной окраске. Бум наступил буквально 3 года назад. Если раньше количество фирм измерялось единицами, то сейчас десятками. В связи с этим растет и доля кустарного производства. Иногда покупатель может столкнуться с необоснованно заниженной ценой, но не стоит торопиться, так как в процессе окраски главным остается по-прежнему качество полимеризации, а оно, как правило, прямо противоположно цене.
Материал подготовила Елена Ронина
«Все из металла»: тел. (3852) 69-87-94, 46-55-53
Назад в раздел
