Лако-красочные материалы — производство

Нанесение и отверждение порошковых покрытий. Нанесение порошкового материала происходит за счет электростатической зарядки частиц порошка в особом порошковом распылителе с следующим их осаждением на заземленном изделии. Электростатическое нанесение просит сотворения сильного электронного поля меж заряженным облаком порошка и поверхностью окрашиваемой детали. Для сотворения электронного заряда на частичках порошка употребляют два различных процесса:

— трибозаряд в итоге трения порошка в заряжающем канале порошкового пистолета;

— коронный заряд в итоге появления заряженных свободных ионов в поле коронного разряда.

При трибозаряде частички порошка с большой скорость трутся повдоль заряженной трубки трибопистолета и в итоге заряжаются. Для зарядки обыденного порошка употребляют тефлон либо стекло. В данном случае порошок заряжается положительно. Преимуществом будет то, что трибопистолет делает очень маленький эффект Фарадея, и для этой техники идиентично просто доступны ниши и углы, потому что на направление движения порошка оказывает влияние только направленность потока воздуха. Не все связующие заряжаются идиентично отлично, так что в неких случаях требуются добавки, которые обеспечивают трибозаряд порошка. Другим недочетом будет то, что железные и порошковые покрытия наделе не всегда эффективны при нанесении этим способом.

При использовании техники коронного разряда зарядка частиц порошка происходит только благодаря ионной бомбардировке. При помощи каскада высочайшего напряжения создается напряжение от 40 до 100 тыс. вольт и подается на электрод, где появляется ионный газ, который захватывается частичками порошка. Сильное поле делает действенный заряд и содействует тому, что заряженные частички порошка направляются конкретно к поверхности заземленной детали. Правда, силовые полосы поля склонны к тому, что порошок переносится прямо к наиблежайшей поверхности и кантам, но не действует в пустотах (клеточках Фарадея).

Чтоб уменьшить эффект «апельсиновой корки», возникающий при оборотной ионизации поверхности детали, сейчас употребляют коронные пистолеты пониженной ионности (обедненные). Они должны создавать порошковое скопление без свободных ионов воздуха. Этого можно добиться, к примеру, используя дополнительный заземленный электрод на изолирующем расстоянии сзади коронного электрода. Благодаря неплохой способности регулирования и независимости от хим состава порошка и электропроводности субстрата (в отличие от трибопроцесса), сейчас для расцветки порошковыми составами древесных материалов используют в главном такие обедненные коронные пистолеты.

Для оплавления и отверждения порошковых лакокрасочных материалов существует две разные технологии и их композиция:

• конвекционный нагрев;

•ИК-облучение;

• сочетание ИК-облучения и конвекции.

Если употребляется конвекционный нагрев, то, исходя из убеждений понижения количества пузырей и кратеров в пленке, лучше вести процесс при пониженной температуре, невзирая на повышение времени (к примеру 120°С/20 мин), чем при более высочайшей температуре (к примеру 140°С/6 мин.). При всем этом порошковый состав должен стремительно расплавиться и отвердиться без повреждения древесной породы либо древесного материала, и в данном случае больше подходит ИК-технология нагрева, чем конвекционный способ с внедрением жаркого воздуха. Исследования проявили, что, при жаркой сушке в печи с циркуляцией воздуха древесные материалы испытывают огромную нагрузку, чем при таковой же жаркой сушке средством ИК-облучения. Под действием ИК-облучения гелирование порошкового ЛКМ происходит значительно резвее, чем при конвекционном нагреве, и потому понижается термическая нагрузка на субстрат, в особенности для низкоплавких УФ- и реактивных НТ-составов.

Порошковые материалы прекрасно поглощают ИК-излучение и масса порошка греется резвее, чем при обыденных методах нагрева. Для расплавления порошкового состава в особенности отлично подходит кратко — и средневолновое ИК-излучение (для прозрачных лаков — до 2,8 мкм, для пигментированных — до 3,5 мкм). Но коротковолновое излучение не прекрасно работает на профильной части поверхности, потому что при его использовании может появиться сильный температурный градиент меж основной поверхностью и фрезерованным профилем MDF-плиты. Потому для профилей MDF-плит больше подходят средне- и длинноволновые либо газокаталитические облучатели. Чтоб достигнуть большей надежности процесса, сочетают ИК-облучение с конвекционным нагревом («Triab», DuPont).

В итоге получают больше степеней свободы для регулировки процесса расплавления. Обычный процесс расцветки с внедрением термореактивного порошкового материала содержит три стадии:

— всесторонний обогрев поверхности MDF-плит средневолновым ИК-излучением до температуры 90°С;

— нанесение состава при помощи разрядного (60-80 кВ) либо трибопистолета в течение 1 -2 минут после 1 -й стадии;

— плавление с внедрением ИК-излучения в течение 30-60 с при температуре поверхности 130-150°С и удерживание этой температуры объекта в течение 3-5 мин. для сшивки покрытия при помощи конвекционного нагрева.

Время разогрева субстрата от комнатной температуры до 140°С тут не учитывается и зависит, естественно, от параметров субстрата и его укладки на транспортере.

К огорчению, диапазон параметров однослойных НТ-порошковых покрытий не удовлетворяет претензий к качественным мебельным поверхностям. Для этого больше подходят УФ-порошковые материалы. Нанесение УФ-порошковых составов происходит точно так же, как и термически отверждаемых систем, большей частью с внедрением обедненного ионного разрядного пистолета. Значимым преимуществом УФ-технологии по сопоставлению с технологией жаркой сушки будет то, что процессы плавления и сшивки могут быть разбиты. Потому что термически активируемая сшивка отсутствует, то плавление может длиться так длительно, как это нужно для его оптимизации. При всем этом для плавления довольно от 1 до 3 минут при температуре 110°С. Краткосрочное и к тому же относительно более низкое температурное воздействие по сопоставлению с термореактивными системами понижает опасность образования пузырей. После расплавления порошковое покрытие отверждается в течение 30-60 с под действием среднего Ультрафиолетового излучения. В целом, при плавлении и отверждении температура поверхности плиты не подымается выше 130°С, и то краткосрочно.

Стандартный процесс расцветки характеризуется последующим образом:

• зона подготовительного нагрева (температура поверхности плиты около 60°С);

• зона нанесения (толщина слоя 80-100 мкм);

• зона плавления (ИК и конвекция, 120°С);

• УФ-зона (ртутный излучатель, для пигментированных систем дотированный галлием);

• скорость продвижения изделий —1,5 м/мин.

При использовании УФ-порошковых материалов достигается качество поверхности, сопоставимое с качеством поверхности меламиновых ЛКМ.