Одним из важнейших вопросов, связанных с технологиями порошковых покрытий, является их полимеризация. Правильное выполнение этого процесса является гарантией получения прочных, однородных и эстетичных лакокрасочных покрытий на долгие годы. В следующей статье я постараюсь приблизить этот вопрос.
Сначала немного теории — чисто энциклопедическое определение. Полимеризация — это реакция, при которой низкомолекулярное химическое соединение, называемое мономером, или смесь нескольких таких соединений реагируют друг с другом до тех пор, пока не будут исчерпаны свободные функциональные группы. В результате образуются молекулы с во много раз большей молекулярной массой, чем субстраты, образующие полимер.
Переведем на «наш язык». Как мы все знаем, порошковая краска состоит из четырех групп компонентов:
• полимерная основа (связующее), состоящая из обмазочно-строительной смолы и сшивающих веществ (отвердителей)
• пигменты, придающие цвет покрытию, а также другие эффекты, такие как эффект металлик или молоток
• наполнители, влияющие, в том числе, на укрывистость краски, а также на другие физико-химические свойства покрытия
• добавки, очень большая группа компонентов, начиная от добавок, ответственных за принятие заряда зернами краски, и заканчивая веществами, изменяющими внешний вид покрытия от гладкого до сильно гофрированного (плотная структура) или от сильного глянца до глубоко матового, а также компоненты, непосредственно влияющие на долговечность и стойкость покрытия.
С точки зрения обсуждаемого вопроса нас в настоящее время в основном интересует группа компонентов, входящих в состав полимерной основы краски. Процесс полимеризации связан с этими химическими веществами. Для будущих свойств покрытия (физико-химических, эстетических и функциональных) наиболее важно правильно провести полимеризацию. Полный спектр правильной полимеризации покрытия описывается так называемым окно отверждения, т.е. зависимость температуры от времени нагревания [например, 180°С/10мин]. В процессе полимеризации покрытия порошковая краска плавится, становится жидкой, гелеобразной и, наконец, подвергается химической реакции (сшиванию), в результате чего полимер затвердевает.
Полимерная основа (связующее)
Наполнители
Пигменты
Аксессуары
Методы контроля полимеризации
Зная, насколько важна правильная полимеризация порошковых покрытий, нельзя забывать и о методах, позволяющих контролировать этот процесс. Наиболее распространенными способами проверки сшивки краски являются:
• контроль полимеризованного покрытия на детали с применением органических растворителей (ксилол, 2-бутанон, ацетон, этилацетат и др.);
• деструктивные методы — механические: гибка, дорновая гибка, поперечные надрезы и др.;
• контроль соответствия параметров рисунку (в основном по степени глянца);
• измерение распределения температуры в печи полимеризации красок – правильность параметров полимеризации как гарантия правильного сшивания покрытия.
Наиболее распространенные ошибки:
• Использование параметров обжига, отличных от указанных производителем краски (см. Технический паспорт).
• Отсутствие какого-либо контроля процесса нагрева и контроля качества готовой продукции.
• Ненадлежащее обслуживание и техническое обслуживание.
• Отсутствие соответствующих знаний и опыта.
Последствия допущенных ошибок:
• Неполная полимеризация = утечка покрытия.
• Ухудшение физико-химических свойств лакокрасочного покрытия.
• Сокращение срока службы покрытия.
• Подача слишком малой энергии, необходимой для активации «дополнительных веществ» краски = отсутствие повторяемости и несоответствия рисунку.
Методы контроля полимеризации. Контроль полимеризации в органических растворителях и перекрестное разделение; измерение степени глянца с точки зрения соответствия рисунку; многоточечное измерение распределения температуры на детали в печи полимеризации и изгибе на оправке.
Надеюсь, я напомнил своим читателям, как важно правильно проводить процесс полимеризации лакокрасочного покрытия. Это проблема, которую часто упускают из виду как поставщики порошковой краски, так и поставщики оборудования для цеха порошковой окраски.
технические консультанты о которых вы узнаете в источнике очень серьезно относятся к контролю правильной полимеризации покрытия. На наш взгляд, это обязательное условие для хорошего сотрудничества с клиентами. У них есть соответствующее контрольное оборудование, а также знания для правильной интерпретации результатов и поддержки получателей их красок. В любое время оказываем помощь и поддержку со стороны технической службы.