Полимерные порошковые покрытия
Среди большого разнообразия покрытий особое место по эффективности и перспективности применения занимают покрытия на основе полимерных порошковых композиций. В последние десятилетия во всех промышленно развитых странах наблюдается стремительный рост объемов производства и применения порошковых материалов и покрытий на их основе. На долю порошковых технологий к настоящему времени в мире приходится порядка 15-20% всех окрашиваемых изделий.
В исходном состоянии ППК представляют собой дисперсные порошки, содержащие в качестве пленкообразующих компонентов термопластичные или термореактивные связующие, а также функциональные добавки в виде наполнителей, отвердителей, стабилизаторов, пигментов и др., придающих покрытиям необходимые технологические и эксплуатационные свойства.
По сравнению с традиционными технологиями нанесения покрытий, порошковая технология характеризуется целым рядом преимуществ:
– коэффициент использования материала при получении покрытий из ППК составляет 97 – 98 %, так как возможно их улавливание и вторичное использование;
– отсутствие органических растворителей в ППК приводит к улучшению санитарно-гигиенических условий труда в окрасочных производствах, резкому уменьшению загрязнения окружающей среды и снижению пожаро- взрывоопасности производств;
– повышенные скорости формирования порошковых покрытий позволяют в десятки раз увеличить производительность труда;
|
|
– возможность получения покрытий с толщиной от 40 до 500 мкм при однократном их нанесении;
– лучшее выравнивание шероховатости поверхности позволяет снизить требования к чистоте обработки поверхностей изделия на 1-2 класса;
– высокая адгезия порошковых покрытий в ряде случаев позволяет отказаться от предварительного фосфатирования поверхностей деталей;
– возможность получения покрытий с высокими физико-механическими, химическими, электроизоляционными, защитно-декоративными и др. свойствами широкой цветовой гаммы: «металлики» различных цветов, структурированные поверхности (мелкая и крупная структура «эффект кожи», «антики», «муар»), покрытия различной степени блеска (глянцевые, полуглянцевые, матовые, полуматовые) и др.;
– сокращение производственных площадей окрасочных цехов в 2 - 3 раза;
– удобное хранение и транспортировка ППК;
Технико–экономическая эффективность применения полимерных порошковых покрытий на 30 – 40 % выше покрытий на основе жидких лакокрасочных и гальванических в 2 - 4 раза.
Полимерные порошковые композиции используют для получения коррозионно–эрозионных, защитно–декоративных, световозвращающих, электроизоляционных и других функциональных покрытий.
|
|
Порошковая технология применима не только для окраски металлов и сплавов на их основе, но и для отделки древесины, МДФ, керамики, пластмасс, стекол и т.п. С внедрением новых и передовых технологий наряду с мелкими изделиями возможна окраска изделий средних и больших габаритных размеров: кузова и кабины автомобилей, трубы большого диаметра и др., в том числе в нестационарных условиях.
Крупными потребителями порошковых красок являются автомобиле- и машиностроение, электро- и радиопромышленность, химическая промышленность и др.
Процесс формирования полимерного покрытия в общем случае предполагает последовательное проведение следующих операций: подготовка поверхности изделия, нанесение ППК на поверхность изделия, термическая обработка с целью достижения необходимой адгезионной прочности с поверхностью и формирование покрытия.
Перед нанесением покрытия, исходя из условий его эксплуатации, конструкционных и материаловедческих особенностей изделия, а также имеющихся технических возможностей необходимо сделать выбор ППК и метода её нанесения.
Основными достоинствами ППК на основе термопластичных пленкообразователей являются стабильность получаемых на их основе композиций, быстрое (в течение нескольких минут) формирование покрытий, доступность, связанная с большими масштабами их производства. Однако покрытия из термопластичных композиций имеют сравнительно низкую адгезионную прочность.
|
|
ППК на основе термореактивных связующих образуют необратимые покрытия с повышенной адгезионной прочностью. Вследствие низкой вязкости их расплавов создаются условия для получения тонких покрытий, время формирования которых и стабильность исходных составов при хранении определяются реакционной способностью.
Известно, что более высокие эксплуатационные свойства композиционных материалов, в том числе и покрытий, реализуются при использовании наполненных полимерных материалов. В качестве наполнителей в производстве ППК применяются неорганические (оксиды металлов, кварц, графит, тальк, барит и др.) и органические (диафен ФФ, тиоалкофен БМ, топанол СА и др.) материалы, а также смеси полимеров. Механические свойства композиционных покрытий, их адгезия к подложке по сравнению с ненаполненными полимерами может быть выше в 2 -10 раз.
Качество наполненных композиций во многом определяется способом смешивания компонентов с пленкообразователем, их природы, количественного соотношения и другими факторами. В промышленных масштабах применяется сухое смешивание компонентов и смешивание в расплаве с последующим измельчением до получения частиц размером 100 - 150 мкм.
Поставляемые промышленностью ППК представляют собой сыпучие мелкодисперсные вещества, обладающие однородностью, физической и химической стабильностью и неизменностью состава при хранении и использовании в течение гарантийного срока.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 248; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!