Лако-красочные материалы — производство

Порошковые краски содержат не считая пленкообразующих веществ (полимеры, олигомеры) пигменты, наполнители, поверхностно-активные вещества, отвердители, пластификаторы, стабилизаторы и другие добавки. После нанесения порошковых красок на поверхность аэродисперсным способом, остывание и отверждение формируются твердые, непрозрачные покрытия.

Порошковые краски имеют значительные достоинства перед другими видами лакокрасочных материалов:

—         улучшения критерий труда;

—         понижение огнеопасности при их производстве и применении из-за отсутствия жарких и ядовитых растворителей;

—         возможность использования в качестве пленкообразователей нерастворимых полимеров;

—         полное отсутствие производственных выбросов;

—         более обычная и наименее трудозатратная разработка их получения (исключение из технологии операций растворения, перетира, фильтрации и др.);

—   наименьшая издержка производственных площадей, энергии, оборудования и рабочей силы при получении и использовании порошковых красок;

—         стабильность красок при хранении и транспортировании.

Порошковые краски подразделяют по типу пленкообразующего вещества на:

1)    термопластичные;

2)    термореактивные.

Обозначения порошковыми краскам присвоены по входящему в их состав основному компоненту – пленкообразователю (полимеру, олигомеру, пореже – мономеру).

Краски на базе термопластичных пленкообразователей: поливинилбутиральные, поливинилхлоридные, полиамидные, фторопластовые, пентапластовые, полиолифиновые (полиэтиленовые и др.) и эфирцеллюлозные (этилцеллюлозные и ацетобутиратцеллюлозные). Краски термореактивные получают на базе эпоксидных, полиэфирных, полиакрилатных, полимерных пленкообразователей.

Пигменты, входящие в состав порошковых красок: двуокись титана, окись хрома, технический углерод, железоокисные, кадмиевые и другие укрывистые и светопрочные неорганические и органические (фталоцианиновые, пигмент желтоватый светопрочный) и другие пигменты.

В качестве пластификаторов могут служить сложные эфиры – порошковый трифенилфосфат либо водянистые (фосфаты, фталаты, адипинаты, себацинаты), вызывающие набухание полимера при сохранении его сыпучести.

Стабилизаторы: соединения свинца, оловоорганические соединения. Отвердители: цианамиды (дициандиамид и др.), ароматичные амины, глицедиловый эфир тримеллитового ангидрида.

Для улучшения смачивания окрашиваемой поверхности в краски вводят поверхностно – активные вещества (поливинилбутираль в эпоксидные порошковые краски); для варьирования реологических черт порошковых красок в их состав вводят аэросил (в качестве тиксотропных добавок).

Схема производства порошковых красок сухим смешением компонент:

1 — электродвигатель, 2 — мешалка; 3 — турбосмеситель; 4 — затвор; 5 — рукав;

6 — смеситель; 7 — вибросито; 8 — затвор шлюзовой

При получении порошковых красок, к примеру, на базе поливинилбутираля и других термопластичных полимеров более всераспространен в производстве метод сухого смешения компонент с внедрением высокоскоростного смесителя . В турбосмеситель с мешалкой с частотой вращения 900 об/мин загружают через воронку все составляющие краски. После смешения в течение 15-30 мин при 80-90°C приобретенная пылеобразная смесь поступает в вибросито для удаления механических включений и агрегирования части, а потом на упаковку. Метод смешения в расплаве более обширно всераспространен при получении термореактивных порошковых красок – эпоксидных, полиэфирных, полимерных, полиакриловых.

Схема производства порошковых красок способом сплавления:

1 — смеситель сухих компонент; 2 — питатель; 3 — экструдер двухчервячный;

4 — охлаждающее устройство; 5 — мельница грубого помола; 6 — мельница узкого помола; 7 — фильтр

Известен метод распылительной сушки. Он заключается в смешении компонент в присутствии растворителя с следующей его отгонкой в распылительной сушилке.Процесс включает последующие операции: изготовление водянистой краски диспергированием в смесителе пигментов и добавок в среде раствора пленкообразователя; сушка в распылительной сушильной камере водянистой краски с получением готового продукта.

Плюсы этого способа: возможность получения порошковых красок сушки (отверждения), формирование частиц правильной формы (близкой к сферической), высочайшая степень дисперсности и равномерное рассредотачивание компонент в покрытии.Недочеты: склонность красок к слеживанию, приводящая к недостаткам покрытия, завышенная огнеопасность и удорожание краски.

Посреди термореактивных порошковых красок более обширно используются эпоксидные (около 75% всех термореактивных красок). В сопоставлении с термопластичными они отличаются наилучшей адгезией, термостойкостью, завышенной твердостью, блеском, более высочайшей хим стойкостью. Покрытия на их базе характеризуются завышенной гидростойкостью, устойчивостью к перепаду температур, способностью к сохранению электроизоляционных параметров.

Очень перспективны в практическом плане полиакриловые порошковые термореактивные краски на базе глицидил и карбоксилсодержащих сополимеров и других сложных составов. Они сформировывают покрытия с высочайшей атмосферо- и щелочестойкость.

Посреди термопластичных красок в странах СНГ употребляются поливинилхлоридные порошковые краски. Поливинилбутиральные краски образуют покрытия с высочайшим блеском, неплохой адгезией, бензо-, маслостойкие. Их можно эксплуатировать снутри помещений.Недочеты: низкая термостойкость (до 70?С), упругость и хим стойкость покрытий.

Поливинилхлоридные порошковые краски образуют покрытия, отличающиеся масло-, бензо- и хим стойкостью, не считая того наименьшей ценой по сопоставлению с другими порошковыми красками.

Порошковые краски используются в разных областях народного хозяйства. К примеру, эпоксидные – для защиты изделий электротехнической и радиоэлектронной индустрии (электродвигателей, конденсаторов, трансформаторов, электроприборов и др.) для защиты хим оборудования, деталей байков, автобусов, тракторов, магистральных трубопроводов, для покрытия рулонного металла. Поливинилхлоридные – для защиты трубопроводов, оросительных сооружений, электробытовых устройств, деталей насосов и других изделий.Покрытия полиакрилатными порошковыми красками характеризуются высочайшей атмосферо- и хим стойкостью, потому их употребляют в автомобилестроении, электротехнической индустрии и приборостроении.Полиамидные порошковые краски используются для защиты узлов трения машин и устройств.