Порошковая покраска: процесс и виды

Порошково-полимерное окрашивание – один из самых надежных способов защиты готовых изделий и конструкций. Образующаяся на поверхности пленка отличается особой прочностью, химической инертностью, долговечностью и устойчивостью к перепадам температур.
 Порошковая покраска не требует использования органических растворителей, также в процессе сушки не происходит выделения в атмосферу летучих веществ.

Полимерное покрытие не выгорает на солнце и всегда имеет яркий насыщенный цвет.
 Метод нашел широкое применение в металлургии, автомобилестроении, в производстве медицинского и бытового оборудования, в нефтегазодобывающей отрасли. Подобным способом можно защитить изделия из металла (чугуна, алюминия, стали, меди), керамики, стекла и даже дерева.

История возникновения

Необходимость в разработке новых методов окрашивания возникла еще в середине прошлого столетия. Вопрос стоял не только в получении покрытия, отличающегося особой прочностью и долговечностью, но также в экологичности производства. Учитывалось одно важное условие – экономичность процесса.

Первые разработки появились благодаря стараниям немецким ученых – им понадобилось почти 10 лет на претворение идеи «в жизнь». В 1963 году в Европе в продаже появились первые установки для распыления красок.

В начале 70-х годов были разработаны красящие составы на основе эпоксидных смол, что явилось поистине революционным шагом в данном сегменте рынка. Новые покрытия обладали улучшенными физико-химическими и декоративными свойствами, что способствовало повышению спроса со стороны потребителей в десятки раз.

Сегодня современная порошковая металлургия предлагает множество инновационных способов нанесения покрытий с заданными характеристиками по прочности, экологичности, толщине пленки и другим параметрам. Используемые технологии дают возможность равномерной и качественной окраски даже самых сложных по форме деталей и конструкций.

Интересно

Ученые утверждают, что технологии, близкие к анодированию, были известны еще древним цивилизациям. В частности, были обнаружены явные доказательства того, что египтяне были знакомы с порошковой металлургией еще в III веке до нашей эры, а в Индии сохранилась позолоченная колонна, возраст которой исчисляется с 415-го года до н.э.

Порошково-полимерное окрашивание как технологический процесс

Основной принцип порошковой окраски – равномерное распределение напыления на поверхности изделия под действием электростатических сил. В результате обеспечивается идеально ровное покрытие без подтеков и не прокрашенных участков.
 Процесс окраски состоит из нескольких этапов, в их число входят:

• Подготовка деталей к окрашиванию. Рабочую поверхность необходимо обезжирить, удалить с нее консервационные масла и продукты коррозии. Абразивная чистка допускается только для материалов с толщиной не менее 3-х мм, в этом случае остатки окалины, ржавчины удаляют при помощи твердых частиц в потоке воздуха под давлением. В некоторых случаях проводят фосфатирование, улучшающее адгезию поверхности с краской.
• Нанесение порошковой краски, осуществляется двумя методами. Электростатический способ представляет собой напыление заряженных от электрода частиц на заземленную деталь. При трибостатическом – заряд возникает вследствие трения порошка о стенки распылителя. Напыление наносится в один слой.
• Полимеризация. Под действием высоких температур частицы краски расплавляются, спекаются и образуют единое покрытие.
• Охлаждение в специальной камере и, затем, на воздухе.
 Несомненным преимуществом процесса является сбор неиспользованных частиц краски в специальную камеру для повторного применения.

Виды порошковых красок

Порошково-полимерные красители можно классифицировать на две большие группы – термопластичные и термореактивные. Выбор состава осуществляют в зависимости от предполагаемого результата и условий эксплуатации изделий.

Термопластичные краски

Покрывающая пленка образуется за счет расплавления порошка и последующего процесса полимеризации. Химических превращений при этом не происходит.
 Красящие составы термопластичного характера производят на основе:

• Поливинилбутирала. Применяют для окраски изделий, используемых при комнатных температурах. Обладают бензостойкими, электроизоляционными, абразивостойкими свойствами. Отличаются декоративностью.
• Поливинилхлорида. Краска хорошо выдерживает действие атмосферных факторов и средств бытовой химии. Используют для наружного и внутреннего применения.
• Полиамида. Отличаются высокой прочностью, твердостью, устойчивостью к действию растворителей и истиранию. Покрытия имеют привлекательный внешний вид. Применяют для наружного и внутреннего использования.
• Полиолефинов (полиэтилена, полипропилена). Покрытия обладают электроизоляционными свойствами и хорошей абразивостойкостью. Из недостатков – пленки склонны к растрескиванию и подвержены влиянию атмосферных факторов.
 В большинстве случаев термопластичные покрытия не устойчивы к действию универсальных растворителей.

Термореактивные краски

Принцип их действия состоит в расплавлении и последующей химической реакции между компонентами порошка, в состав которых входят смолы-пленкообразователи, отвердители, наполнители, стабилизирующие добавки, пигмент.
 По сравнению с термопластичными комплексами термореактивные краски отличаются лучшими эксплуатационными характеристиками. Они образуют более тонкий и прочный слой, имеют хорошую теплостойкость и отличный декоративный вид.
 В качестве основы для термореактивных красок используют:

• Эпоксидные смолы. Получающееся покрытие обладает хорошей механической прочностью, химической инертностью даже к сильным растворителям, отличной адгезией. При перегреве приобретают желтоватые оттенки, нежелательным образом реагируют на жесткий ультрафиолет.
• Эпоксидно-полиэфирные компоненты. Выдерживают высокие температуры без пожелтения.
• Полиэфирные составы. Подобные покрытия отличаются высокой прочностью, не подвержены воздействию атмосферной влаги.
• Полиуретановые составляющие. Используют для покраски изделий, подвергающихся интенсивной эксплуатации. Обладают высокой атмосферостойкостью, инертны по отношению к минеральным маслам и всем видам топлива.
• Акрилатные компоненты. Имеют отличные декоративные характеристики (насыщенный цвет и глянец), устойчивы к действию щелочей. Применяют для покраски продукции, использующейся в агрессивных средах.
 Гибридные (эпоксидно-полиэфирные) краски относятся к составам нового поколения и выгодно отличаются эксплуатационными параметрами.

Порошковая покраска различных изделий из металла — одно из ключевых направлений деятельности Флагман Групп. Порошковое окрашивание автомобильных дисков, крепежа и фурнитуры, плоских поверхностей, профильных изделий и алюминия, фасадных панелей, дверей, отливов и откосов, труб, флюгарок, водосточных систем — наши производственные мощности позволяют справляться даже с большими объемами в сжатые сроки.