Виды порошковых красок
Порошковая краска – материал с цветным пигментом в виде порошка. Она защищает металлическую поверхность от влаги, предотвращает появление ржавчины. Долговечность, дополнительную прочность и даже электроизоляция – ее особенность.
Помимо пигмента в состав входят и другие вещества: смолы образуют пленку, а катализаторы отвечают за отвердение. Покраска порошковой краской распространена в строительстве, автомобильной промышленности и интерьерном дизайне. Так можно добиться матовой или глянцевой, объемной или плоской поверхности.
Краска делится на 2 вида:
- Термопластичные. Решающим фактором здесь является высокая температура. В состав добавляют смолы: винилы, нейлоны или полиэстер. После нагрева они образуют твёрдое покрытие с сохранением состава и структуры исходного сырья. Такое порошковое окрашивание позволяет нагревать металлический предмет повторно и заново формировать слои.
- Термореактивные. Образование пленки происходит в результате химической реакции. Для производства красок используют акриловые, эпоксидные или полиэфирные смолы.
Можно покрасить предметы любой величины и даже со сложным дизайном Источник rzsd62.ru
Термоактивные колеры подходят для изделий, эксплуатация, которых происходит в тяжелых климатических условиях. После нанесения порошковое покрытие преобразуется и не деформируется после повторного нагревания.
Компоненты в составе безопасны. У них высокая степень сыпучести, из-за чего они не прилипают к предметам и коже. Срок годности неограничен, цвет не блекнет, консистенция не густеет со временем. Свойства сохраняются до момента применения. Растворитель не нужен.
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на лакокрасочных материалах и сопутствующих работах
Преимущества применения
Порошковая покраска металла относительно применения жидких ЛКМ обладает следующими преимуществами:
- экологичность, обусловленная минимальным образованием отходов;
- низкая пористость образуемого покрытия;
- высокая экономичность – один слой нанесенного на металл покрытия толщиной 20-350 мкм заменяет 2-3 слоя жидкой краски;
- устойчивость к выцветанию;
- высокие антикоррозийные и электроизоляционные характеристики;
- большой выбор цветов и оттенков.
Технология окрашивания
При порошковой покраске технология окрашивания имеет огромное значение. Суть – в распылении сухих частиц на обезжиренную и очищенную поверхность. На поверхность металла, заряженную отрицательно, с лёгкостью прилипают положительно заряженные частицы краски. Так формируется ровный и однородный слой.
Используют всего два способа напыления:
- Электростатическое. На заземленную поверхность наносят порошок, заряженный электростатикой. Делают это с помощью пистолета для порошковой покраски. Колер обретает электрический заряд благодаря ионизированному воздуху. Он находится в области коронного разряда и образуется между электродами заряжающего наконечника и поверхностью для покраски.
Электростатическое окрашивание Источник graco.com
Источник высокого напряжения встроен в конструкцию распылителя. Основной недостаток этого способа – невозможность нанесения краски в мелкие углубления и выемки.
- Трибостатическое. В этом способе используют сжатый воздух. В результате трения о диэлектрик появляется заряд. Он и удерживает молекулы краски на окрашиваемой поверхности. Диэлектриком служит фторопласт – из этого материала сделан распылитель. Этот способ используют для покраски изделий со сложной геометрией. Есть возможность использовать многоструйные насадки, именно они и повышают точность и равномерность нанесения краски.
Методы порошковой покраски
Окрашивать различные поверхности можно следующими методами:
- электростатический коронный пистолет — самый распространенный способ окраски. В его основе лежит сжатый воздух и высоковольтный электрод. Окрашиваемый объект должен быть заземлен и в следствие чего притягивает к себе порошок. Он в свою очередь получает заряд на выходе. Полярность также можно поменять для нейлоновых порошков. Минусами использования такого метода является: высокое напряжение между пистолетом и поверхностью, а также не прокрашенные углубления из-за эффекта клетки Фарадея.
- Трибоэлектрический пистолет — второй по распространенности метод окраски. Порошок в таком пистолете также движется за счет сжатого воздуха, но заряд происходит не за счет установленного электрода, а за счет отделения электронов от частиц порошка, за счет чего они становятся положительно заряженными. Так как высокого напряжения в этом методе нет, то и эффект Фарадея не происходит. Прокрашиваем ость становится намного качественней, но при этом дольше по времени;
- Покраска в псевдоожиженном слое. Метод подходят для создания толстого функционального покрытия стойкого к коррозии. Метод состоит в том, что воздух проходящий через порошок взвешивается, то есть начинает функционировать как жидкость. Окрашиваемая поверхность при этом нагревается и порошок начинает растекаться по поверхности за счет высокой температуры;
- покраска в электростатическом псевдоожиженном слое. Данный метод подходит, когда толщина окраски должна быть выше 300 микрон. Псевдоожиженный порошок переводится в состояние аэрозоля и заряжается. Получилось аэрозольное облако заряженных частиц. В это облако и окунают заземленный окрашиваемый предмет. Чтобы краска легла намного ровнее, поверхность можно крутит;
- Газопламенная окраска. Суть состоит в том, что частицы порошка под действие сжатого воздуха, проходит через газовую горелку. От температуры порошок начинает плавиться. Преимуществами такой окраски будет мобильность и применение при любых погодных условиях.
Этапы работ
Технология порошкового окрашивания состоит из трёх этапов работ: подготовки поверхности, окрашивания и полимеризации.
Подготовка поверхности
Она включает в себя: очистку от загрязнений, обезжиривание, фосфатирование.
С поверхности металлического изделия удаляют грязь, ржавчину и окислы. Если пропустить этап очистки, краска слезет и придётся переделывать. Лучший способ очистки – дробеструйный. Мелкие гранулы под давлением или с помощью центробежной силы направляются на поверхность. В качестве гранул используют чугунные или стальные гранулы, а также песок.
Процесс окрашивания и физические особенности
Порошковая покраска что это? Это популярный вопрос. Ведь процесс разительно отличается от привычного применения жидких красок. При этом можно точно сказать, что получаемый результат отличается более качественным свойством. Есть несколько способов проведения порошкового нанесения на поверхности, подбирают его, исходя от вида красящего вещества изделия, которое будут окрашивать.
Получаемый результат отличается более качественным свойством.
Этапы работы
Предварительно перед покраской следует провести подготовительные работы, чтобы предмет был максимально подготовлен для обработки. В целом выполняются следующие этапы:
- Очистка изделия от всех видов загрязнений и обезжиривание.
- Специальным краскопультом наносится порошок.
- Проводится нагревание с дальнейшим охлаждением.
В промышленных масштабах проводится покраска в специальных камерах. В них фракции порошка распределяются по поверхности, и заряжаются электричеством, что позволяет им надежно закрепиться на поверхности предмета. Может применяться специальный пульверизатор, который создает необходимый заряд частик порошка, чтобы произошла магнитная индукция.
После распределения вещества по поверхности производится полимеризация, которая делается с целью попадания частичек во все поры поверхности. После постепенного нагревания, которое может достигать +250 градусов, естественным образом происходит охлаждение.
Работы должны проводиться в защитных очках и одежде, респираторе.
В промышленных масштабах проводится покраска в специальных камерах.
Видео описание
В этом видео показано, как очистить металл от ржавчины
Для обезжиривания поверхности перед порошковым окрашиванием металлических изделий подойдёт химическая очистка или травление. В качестве реагента берут серную, азотную или фосфорные кислоты. Фосфатирование похоже на грунтование. При обработке специальным составом образуется фосфатная пленка, улучшающая адгезию.
Окрашивание
Для этих целей оборудуется специальное помещение – камера – с принудительной системой отсоса воздуха. В камерах проходного типа окрашивают крупногабаритные изделия, в тупиковых – мелкие детали. Специальный пистолет распыляет колер. Поэтапно процесс выглядит так:
- В специальный бункер засыпается порошковая краска и смешивается там с воздухом. Регулировка пропорций происходит при помощи вентилей.
- Через распылитель с высоковольтным источником проходит смесь краски и воздуха, приобретая положительный заряд.
- Происходит процесс распыления краски на изделие.
- Последний этап – вытяжка удаляет незакрепленные частицы. Поступая в специальный бункер, они снова направляются по покрасочному циклу.
Состав порошковых материалов
Однородные и химически стабильные смеси включают частицы 50-100 мкм. В качестве дисперсной среды выступает не растворитель, а воздух. Все виды порошковой краски включают:
- титановые и алюминиевые оксиды для имитации разных текстур;
- пленкообразователи и аморфном или кристаллическом видах;
- наполнители для термостойкости, улучшения электростатических свойств, теплопроводности;
- модификаторы, регулирующие вязкость, текучесть и сыпучесть;
- отвердители для застывания.
Для получения не расслаивающихся составов применяют метод сухого смешивания компонентов, позволяющий обходиться без дорогостоящего оборудования. После измельчения на мельницах частицы для порошковой окраски фракционируют дробным осаждением до нужны размеров и добавляют пигменты. Декоративно-защитную пленку толщиной 25-250 мкм формируют разными способами: струйным, аэрозольным распылением, погружением в псевдожжинный слой, электростатическим краскораспылителем.
Интересный факт! Производители предлагают фасадные, текстурные, многоцветные и смеси с металлизированным эффектом. Покраска под крокодиловую кожу, шагрень, антик, муар, молотковый эффект позволяет реализовать любые дизайнерские идеи.
Цветовая гамма красок
Видео описание
В этом видео показаны последствия недопекания и перепекания краски
Происходит процесс полимеризации краски. На прохождение полного цикла необходимо 15-30 минут. Микрочастицы порошковой краски оплавляются, образуя при этом плёнку, затем отвердевание и охлаждение. Время этого этапа зависимо от размера детали, вида печи и типа краски.
Температурный режим, необходимый для процесса, удерживают в диапазоне 150-200 °C. После чего расплавленный порошок заполняет все малые неровности, это гарантирует плотный контакт краски и поверхности.
Потом деталь охлаждается. Покрытие становится прочным, а изделие получает защиту от неблагоприятных воздействий окружающей среды.
Видео описание
В этом видео показан процесс покраски порошковой краской
- Для напыления порошковых материалов, использовать минимально нужное количество воздуха. При перенасыщении происходит увеличение расхода колера, усиление нагрузки на оборудование, нарушение процесса электризации, изменение гранул порошкового материала, плюс, видимость в окрасочной камере заметно ухудшается.
- Использовать воздух лучшего качества, без примесей.
- Внимательно гомогенизировать порошковую смесь перед использованием.
- Не допускать смешивания разных цветов. Перед использованием нового цвета – тщательно очистить оборудование.
- Уделить большое внимание подготовке поверхности перед покраской.
- Условия хранения порошковых красок необходимо соблюдать во избежание ухудшения исходного сырья, что отразится на конечном результате.
- Технологический процесс должен быть соблюдён в деталях на всех этапах покрасочных работ.
- Контроль, профилактика и обслуживание агрегатов – необходимость.
- Правильно настроенные производственные циклы, гарантируют уменьшение потерей красящего пигмента до 2%-5%.
Правила и рекомендации помогут добиться равномерности и эластичности покрытия, а также долгого срока эксплуатации.
Коротко о главном
Порошковая краска – современный вид красящих материалов по металлу. Область применения – от покраски мелких бытовых приборов и предметов интерьера, до металлоконструкций.
Существует два основных порошковых вида красок – термопластичные и термореактивные. Выбор метода зависит от поставленных задач. Так же существует всего два типа технологий окрашивания – электростатическое и трибостатическое. В первом случае используют мощный источник высокого напряжения, во втором он отсутствует.
Покраску делают в 3 этапа: сначала подготавливают поверхность – очищают от грязи, пыли и старых слоев краски. Изделия окрашивают, используя систему отсоса воздуха. Заключительный этап – полимеризация. Окрашенный предмет отправляется в печь, чтобы зафиксировать краску, далее происходят процессы отвердевания и охлаждения.
Подготовка к покраске
Независимо, используется полиэфирная порошковая краска, либо эпоксидная порошковая краска, этап подготовки не отличается и должен идеально соблюдаться.
Подготовительный этап является самым важным, потому как именно от него зависит качество нанесения ЛКМ на покрытие.
- В первую очередь, используя обыкновенную тряпку, нужно тщательно протереть поверхность, которую предполагается покрасить, от пыли и прочих загрязнений. Процедуру рекомендуется повторить дважды, чтобы убрать все помехи.
- Используя щетки из металла, либо наждачную бумагу нужно зачистить те участки на материале, где начала появляться коррозия (ржавчина). Если коррозии нет, этот этап можно пропустить.
- Далее нужно обезжирить поверхность окрашиваемой детали, это позволит увеличить надежность контакта краски с поверхностью, избавит материал от различных жирных пятен и т.д.
- На этом этапе проводится грунтовка материала, это позволит исключить риск попадания воздуха и загрязнения. Для этого используется ЛКМ на основе неорганики.
- После этого на деталь сверху наносится слой, натрия и нитрата хрома. Пассивирование позволит защитить деталь от появления коррозии в будущем, что продлит срок эксплуатации.
- После этих манипуляций заготовку нужно просушить в печи.
В том случае, если деталь имеет сильные загрязнения и при этом имеет достаточно сложную конструктивную форму, ее очистка должна производиться в щелочном растворе, куда деталь помещается на определенное время.
