Термопластичная краска, порошковая краска, определение полимеров
Термопласты раньше термореактивных пленкообразователей стали применять для получения порошковых красок. Первые упоминания об использовании для этих целей полиамидов относятся к 1939г. В послевоенный период внимание привлекли также другие полимеры — полиэтилен, поливинилхлорид, поливинилбутераль, битумы.
С налаживанием и расширением производства термореактивных порошковых красок доля выпуска красок на основе термопластов постепенно снижается (в 1980г. они составили около 40%), однако абсолютный объем их растет.
Таблица 1. Условия определения ПТР полимеров.
| Полимер | Температурный интервал переработки, К | Условия определения ПТР | Температурный интервал эксплуатации, К | Энергия активации вязкого течения, кДж/моль | |
|---|---|---|---|---|---|
| нагрузка, Н | температура, К | ||||
| Полиэтилен высокой плотности (ГОСТ 16338-85) | 473-533 | 50. 0 |
463 | 173-343 | 25-32 |
| Полиэтилен низкой плотности (ГОСТ 16337-77) | 453-493 | 21.6 | 463 | 173-373 | 54-57 |
| Полипропилен (ГОСТ 26996-86) | 463-543 | 21.6 | 503 | 263-363 | 38-46 |
| Полистирол (ГОСТ 20282-86) | 453-513 | 50.0 | 473 | 233-343 | 96 |
| Ударопрочный полистирол (ОСТ 6-05-406-80) | 453-503 | 50.0 | 473 | 233-343 | 73 |
| АБС-пластик (ТУ 6-05-1587-84) | 473-513 | 216.0 | 483 | 233-343 | — |
| Сополимеры стирола марок МС, МСН (ГОСТ 122271-76) | 453-503 | 100.0 | 473 | 233-238 | — |
| Полиамид ПА-6 (ТУ 6-05-4-88) | 503-543 | 21. 6 |
508 | 223-353 | 38-54 |
| Полиамид ПА-610 (ГОСТ 10589-87) | 493-543 | 21.6 | 508 | 213-343 | 38-46 |
| Полиамид ПА-12 (ОСТ 6-05-425-86) | 513-553 | 21.6 | 508 | 213-333 | 43-62 |
| Поликарбонат (ТУ 6-05-1668-80) | 523-563 | 21.6 | 553 | 173-393 | 110-126 |
| Полиформальдегид, сополимеры формальдегида (ТУ 6-05-1543-87) | 463-493 | 21.6 | 463 | 213-343 | 21-25 |
| Полиэтилентерефталат (ТУ 6-05-1984-85) | 533-543 | — | — | 213-443 | 86-107 |
| Полибутилентерефталат (ТУ 6-05-211-1951-83) | 508-533 | 21.6 | 523 | 233-413 | 71-98 |
| Полиметилметакрилат (ОСТ 6-01-38-81) | 463-503 | 125. 0 |
463 | 223-363 | — |
| Полисульфон (ТУ 6-05-1969-84) | 553-613 | 21.6 | 573 | 213-423 | 71-77 |
| Полиарилат (ТУ 6-58-3644-89) | 553-623 | — | — | 213-423 | — |
Таблица 2. Теплофизические свойства полимеров.
| Полимер | с, кДж/кг K | , Вт/м К | a, 10 м/с | Tпл, К | Tc, K | Теплота плавления, кДж/моль |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Полиэтилен высокой плотности | 1.8 — 2.4 2.5 — 4.3 | 293-373 К 0.4 — 0.50 | 1.9 — 2.5 1.0 — 1.3 | 393-404 | 143 | 7.54 — 8.38 |
| Полиэтилен низкой плотности | 2.0 — 3.5 2.4 — 4.0 | 293-343 К 0.29 — 0.42 0.28 — 0.38 | 1.4 — 1.6 1.1 — 1.2 | 376-388 | 138 | — |
| Полипропилен | 1. 7 — 1.9 |
293-403 К 0.12 — 0.25 | 1.3 | 433-445 | 277 | 8.79 — 10.89 |
| Полистирол | 1.2 — 1.8 | 293-368 К 0.14 — 0.18 | 1.1 — 1.3 | — | 373 | 8.38 — 10.00 |
| Полиамид ПА-6 | 1.7 — 2.5 | 293-423 К 0.27 — 0.28 | 1.0 — 1.6 | 488-501 | 223 | 21.78 — 23.46 |
| Полиамид ПА-610 | 1.8 — 2.0 | 293-423 К 0.19 — 0.20 | 1.0 — 1.6 | 486-495 | — | 54.47 — 56.56 |
| Полиамид ПА-12 | 1.9 — 2.0 | 293-423 К 0.27 — 0.28 | 0.9 — 1.3 | 451 — 453 | — | — |
| Полиамид ПА-66 | — | 293-423 К 0.25 | 2.4 | 540 | 214 | 44. 40 — 46.00 |
| Поликарбонат | 1.2 — 2.4 | 293-423 К 0.20 — 0.28 | 1.5 — 2.7 | 493 — 513 | 416 — 424 | — |
| Полиформальдегид и сополимеры формальдегида | 1.2 — 2.3 | 293-423 К 0.18 — 0.30 | 0.8 — 1.4 | 446 — 453 | 151 | 7.12 |
| Полиэтилентерефталат | 1.0 — 2.3 | 293-513 К 0.21 — 0.28 | 1.0 — 1.6 | 498 — 540 | 347 | 22.62 — 24.30 |
| Полибутилентерефталат | 2.2 — 2.6 2.7 — 3.5 | 293-473 К 0.25 — 0.30 0.29 — 0.34 | 1.1 — 1.3 1.1 — 1.4 | 496 — 500 | 316 | — |
| Полиметилметакриалат | 1.3 — 1.7 | 293-360 К 0.19 — 0.20 | 0.9 — 1.1 | — | 368 — 378 | — |
| Полисульфон | 2. 5 — 4.0 |
293 К 0.20 — 0.22 | 0.6 — 1.7 | — | 463 — 468 | — |
Таблица 3. Характеристики сыпучих термопластов в твердом состоянии.
| Полимер | Насыпная плотность, г/см3 | Размер гранул, мм | Плотность (при 293 К), г/см3 | Коэффициент трения по стали | Содержание влаги, % | Содержание летучих, % | Усадка, % |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Полиэтилен высокой плотности | 0.50 — 0.55 | 2 х 5 | 0.95 | 0.12 | — | 0.25 | 1.0 — 3.0 |
| Полиэтилен низкой плотности | 0.50 — 0.55 | 2 х 5 | 0.91 — 0.93 | 0.33 | — | 0.10 | 2.0 — 5.0 |
| Полипропилен | 0.40 — 0.50 | 2 х 5 | 0.90 | — | — | 0. 09 — 0.20 |
1.9 — 2.0 |
| Полистирол | 0.56 — 0.63 | 3 х 5 | 1.05 — 1.08 | — | 0.15 — 0.30 (Т=343 К, = 2-3 ч) | 0.05 — 0.80 | 0.4 — 0.8 |
| Ударопрочный полистирол | — | 2 х 5 | 1.04 — 1.06 | — | 0.10 — 0.20 | 0.08 — 0.10 | 0.4 — 1.0 |
| АБС-пластик | 0.65 — 0.75 | — | 1.04 — 1.05 | — | 0.30 (Т=353 К, = 3-4 ч) | 0.10 | 0.3 — 0.7 |
| Сополимеры стирола марок МС и МСН | — | 2 х 5 | 1.12 — 1.14 | — | 0.10 (Т=343 К, = 4-5 ч) | 0.40 — 0.80 | 1.2 — 2.5 |
| Полиамид ПА-6 | 0.65 — 0.75 | 2 х 3 | 1.13 — 1.14 | 0.20 — 0. 30 |
0.20 (Т=363 К, = 6-8 ч) | — | 1.2 — 1.7 |
| Полиамид ПА-610 | 0.60 — 0.70 | 2 х 5 | 1.08 — 1.10 | 0.26 — 0.32 | 0.20 (Т=358 К, = 6-8 ч) | — | 0.8 — 1.5 |
| Полиамид ПА-12 | 0.50 — 0.60 | 2 х 4.5 | 1.01 — 1.02 | 0.28 — 0.30 | 0.12 (Т=358 К, = 5-7 ч) | 0.50 | 0.7 — 1.5 |
| Полиамид ПА-66 | — | — | 1.13 — 1.14 | 0.15 | — | — | 1.7 — 1.8 |
| Поликарбонат | 0.65 — 0.70 | 2 х 4 | 1.19 — 1.20 | 0.45 — 0.55 | 0.02 (Т=393 К, = 8-9 ч) | 0.20 | 0.6 — 0.8 |
| Полиформальдегид, сополимеры формальдегида | 0.60 — 0.78 | 4 х 4 | 1. 41 |
0.28 — 0.37 | 0.01 (Т=363 К, = 4 ч) | 0.20 | 1.5 — 3.5 |
| Полиэтилентерефталат | 0.75 — 0.85 | — | 1.31 — 1.32 | 0.27 | 0.01 (Т=383 К, = 5-7 ч) | — | 1.2 — 1.7 0.5 — 0.7 |
| Полибутилентерефталат | 0.73 — 0.88 | — | 1.29 — 1.30 | 0.15 | 0.01 (Т=393 К, = 8-9 ч) | — | 0.9 — 2.2 |
| Полиметилметакрилат | 0.72 — 0.74 | — | 1.27 — 1.31 | — | 0.01 | — | 0.2 — 0.6 |
| Полисульфон | 0.70 — 0.74 | 2 х 6 | 1.18 — 1.20 | 0.13 — 0.17 | 0.01 (Т=393 К, = 8-10 ч) | — | 0.7 |
Термопластичная порошковая краска
Таблица 4.
Назначение термопластичных и термореактивных порошковых красок.| Металлические субстраты | |
|---|---|
| Тяжелое, транспортное и сельскохозяйственное машиностроение | Станки, трубы (газовые, нефтяные, систем мелиорации и водоснабжения), детали автомобилей и мотоциклов, велосипеды |
| Приборостроение, электротехническая, радио- и электронная промышленность | Трансформаторы, конденсаторы, приборы, инструменты |
| Производство товаров народного потребления, бытовой техники | Холодильники, водонагреватели, кондиционеры, отопительные радиаторы, пылесосы, металлическая мебель, детали швейных машин, корпуса газовых и электроплит, стиральных машин |
| Строительство | Арматура, оборудование спортплощадок, светотехническое оборудование, металлические оконные рамы и шифер |
| Неметаллические субстраты | |
| Строительство | Облицовочные фасадные плитки, асбоцементные, керамические; черепица |
| Производство товаров народного потребления | Декоративные керамические изделия, изделия из пластмассы, древесины |
Статьи по теме
Термохромная краска
Современные технологии развиваются с молниеносной скоростью, благодаря чему на рынках появляется огромное количество разнообразной уникальной продукции, несущей декоративный эффект.
Именно к такой продукции относится термохромная краска.
Эмульсионная полимеризация
Полимеризующиеся ПАВ применяются в процессах эмульсионной полимеризации, например при превращении винилхлорида в поливинилхлорид, а также акрилатов и винилацетата в латексы для покрытий.
Нанесение порошковых покрытий
Существуют различные технологии и методы нанесения порошковых покрытий. Электростатический и трибостатический методы являются наиболее популярными и распостраненными.
Полиэфирные покрытия
Ассортимент существующих промышленных красок весьма разнообразен. Краски различаются по цвету, условиям нанесения и отвердения, целевому использованию (грунтовочное покрытие, верхнее покрытие), назначению.
Термостойкие покрытия
Термостойкость — способность лакокрасочного покрытия не изменять свою химическую структуру и состояние поверхности под воздействием температуры, не изменяя также иных свойств – механических, реологических или декоративных.
Температура стеклования
Температура стеклования — одна из основных характеристик полимерных материалов.
Свойства меламина
Меламин — это декоративное, стойкое к воде и механическим повреждениям покрытие. Меламин синтетический материал, который еще называют искусственным шпоном.
Покраска порошковой краской
В современном мире для окраски различных предметов и объектов используются самые разные виды красящих материалов. Сегодня помимо всем привычных лакокрасочных продуктов применяют еще и продукция в виде порошка.
Рынок нерудных материалов algnm.ru/
Термопластичные порошковые краски. Подробно об особенностях
Термопластичный порошок является одним из видов промышленной порошковой краски. К термопластичным порошковым краскам относятся: краски на основе поливинилбутираля, полифторолефинов, полиэтилена.Исходными материалами для получения таких красок служат полимеры с относительно большой молекулярной массой. Поэтому для формирования из них покрытий требуются высокие температуры (150-200 C). При нагреве наносимого термопластичного порошка, происходит расплавление и слияние частиц, образуя на изделии, сплошную полимерную пленку, которая после остывания выполняет защитные функции.
Покрытия из термопластичной краски при повторном нагреве вновь плавятся.Вследствие воздействия высокой температуры не исключается деструкция полимеров, поэтому при получении покрытий следует строго выполнять установленные технологические режимы. Покрытия из термопластичных порошковых красок, как правило, имеют низкую или невысокую адгезию. Поэтому требуется проводить тщательную подготовку окрашиваемой поверхности: применять дробе- или пескоструйную очистку поверхности, а в отдельных случаях — ее грунтование.
Характеристики термопластичной порошковой краски.
Полиамиды. Наиболее распространены полиамидные порошковые составы и покрытия, изготавливаемые на основе полимера, известного под фирменным названием найлон. Покрытия из найлона обладают многими ценными свойствами. Они имеют красивый внешний вид, высокую твердость, прочность, устойчивость к истиранию, стойки к воздействию химических веществ и растворителей. Существуют составы, которые не требуют грунтования, и краски, наносимые на предварительно загрунтованную поверхность.
В случае ответственных покрытий (защита корзин посудомоечных машин, труб, клапанов насосов, химических аппаратов, медицинских инструментов, требующих автоклавной стерилизации), как правило, проводят грунтование. При соответствующем подборе сырья могут быть получены полиамидные покрытия, допускаемые к контакту с пищевыми продуктами. Полиамидные краски используют не только для внутренних, но и для наружных работ, например, для окрашивания осветительных приборов, столбов, скамеек.
Полиолефины. Порошковые составы на полиолефинах — полиэтилене, полипропилене, так же, как и на полиамидах, имеют длительную историю применения в покрытиях. Полиэтилен образует мягкие на ощупь покрытия, полипропилен, и особенно, некоторые его сополимеры, — довольно эластичные. Те и другие покрытия отличаются хорошей химической стойкостью. Однако, при контакте с некоторыми растворителями возможно растрескивание этих покрытий вследствие возникающих в них напряжений. Другой недостаток этих покрытий — низкая адгезия к металлам.
Улучшение указанных свойств может быть достигнуто соответствующей подготовкой поверхности, модифицированием составов или применением вместо индивидуальных полимеров более адгезионнопрочных сополимеров. (Этот процесс описан в отдельном разделе).
Пластифицированный поливинилхлорид. Покрытия на основе пластифицированного поливинилхлорида, будучи мягкими, подобно каучуку, обладают хорошей устойчивостью к действию моющих средств и воды, сохраняют адгезию при эксплуатации на таких изделиях, как, например, корзины посудомоечных машин. Составы пригодны и для наружных покрытий. При надлежащей рецептуре красок возможно получение покрытий, допускаемых для контакта с пищевыми продуктами.
Полиэфиры. Покрытия на основе термопластичных полиэфиров внешне напоминают найлоновые покрытия. Но они не обладают многими свойствами, присущими найлону, в частности, устойчивостью к действию растворителей, стойкостью к истиранию. Вместе с тем, им свойственна хорошая адгезия к разным материалам, они не требуют грунтования поверхности.
Многие полиэфирные покрытия обладают хорошей устойчивостью к внешним воздействиям, их используют, например, для защиты садовой мебели. Из-за некоторых трудностей нанесения покрытий полиэфирные составы не приобрели широкой популярности на рынке.
Поливинилиденфторид. Покрытия на основе поливинилиденфторида обладают исключительной устойчивостью к внешним воздействиям. По атмосферостойкости они превосходят все другие покрытия, получаемые из порошковых красок, обладают также хорошими электроизоляционными свойствами и устойчивостью к действию различных химических веществ, за исключением отдельных растворителей. Их используют в основном в химической промышленности для защиты насосов, клапанов, трубопроводов и другого оборудования. Из-за пониженной адгезии покрытий рекомендуется грунтование поверхности.
Полиамиды:
- высокая твердость;
- прочность;
- устойчивость к истиранию;
- стойкость к химии;
- дополнительно:
- составы делятся на требующие и не требующие грунтования.
- составы делятся на требующие и не требующие грунтования.
Полиолефины:
- эластичность и мягкость покрытия;
- стойкость к химии;
- дополнительно:
- низкая адгезия к металлам: рекомендуется подготовка поверхности.
Пластифицированный поливинилхлорид:
- мягкость покрытия, подобно каучуку;
- стойкость к действию моющих средств и воды;
- дополнительно:
- при соответствующей рецептуре красок возможно получение покрытий, допускаемых для контакта с пищевыми продуктами.
Полиэфиры:
- низкая стойкость к химии;
- низкая стойкость к истиранию;
- хорошая адгезия;
- стойкость к внешним воздействиям;
- дополнительно:
- перед нанесением не требуется грунтование поверхности;
- трудность нанесения.
Поливинилиденфторид:
- высокая стойкость к внешним воздействиям;
- хорошие электроизоляционные свойства;
- стойкость к химии;
- дополнительно:
- пониженная адгезия: рекомендуется грунтование поверхности.
- пониженная адгезия: рекомендуется грунтование поверхности.
Нанесение порошковой краски осуществляется в ванне кипящего слоя. Через специальное пористое днище ванны подается очищенный сжатый воздух. Под действием воздуха образуется кипящий слой. Перед погружением в ванну изделия нагревают до температуры, выше температуры плавления порошковой краски. Толщина покрытия зависит от того, сколько времени изделие находилось в ванне и от его температуры. Если изделие крупногабаритное, то аккумулированного им тепла хватит для завершения процесса отверждения порошковой краски. Для металлоемких изделий необходимо проводить доотверждение покрытия в печи полимеризации. Покрытия, нанесенные в псевдоожиженном слое, обычно имеют толщину от 0,25 до 0,50 мм, но при многократном нагревании и погружении могут быть получены покрытия с толщиной 2,5 мм. Лучше всего в кипящем слое покрывать однотипные и имеющие равную толщину изделия. Окрашивают трубы небольшого и среднего диаметра, автомобильные спиральные рессоры, электродвигатели, трансформаторы, проволоку, металлическую сетку и т.
п.Порошковый материал, находящийся в состоянии псевдоожижения, может быть нанесен не только на нагретое тело, но и на холодное. В этом случае в камере псевдоожижения порошок переводят в состояние аэрозоля и одновременно посредством электрода высокого напряжения заряжают, создавая облако заряженных частиц. Когда заземленный объект помещают в это облако, заряженный порошок быстро оседает на его поверхность.
Преимущества:
- за один цикл нанесения и последующего отверждения можно получить толстослойное покрытие, обладающее высокой антикоррозионной стойкостью;
- при соблюдении технологического цикла нанесения можно регулировать равномерность толщины пленки;
- низкая первоначальная стоимость оборудования.
Недостатки:
- для загрузки ванны необходимо большое количество порошка;
- обрабатываемая деталь должна быть предварительно нагрета;
- этот метод нанесения используется только в тех случаях, когда необходимо получить толстослойное покрытие;
- окрашиваемые изделия должны быть простой формы.
Метод газопламенного напыления.
Традиционная технология полимерной порошковой покраски, обязательным условием которой является наличие печи полимеризации, столкнулась с проблемой невозможности покраски крупных или же удаленных от производства объектов, например, таких как линии электропередач, нефте- и газопроводы, мосты и водонапорные башни.Отличным решением этой важной задачи стало применение метода газопламенного напыления, при котором используется струя пламени для нанесения полимерного порошка. Данный принцип газопламенной окраски позаимствован у технологии газопламенного напыления металлов. Пистолет распылитель создает факел пламени, в который подается порошковая краска.
Пламя нагревает краску и направляет их на поверхность окрашиваемого изделия. Температурное воздействие длится лишь несколько секунд, тем самым не наносит вред поверхности, и не приводит к термической деформации. Остывание окрашенной поверхности с нанесенной краской происходит крайне быстро, после чего поверхность готова к эксплуатации.
Для газопламенного (термического) порошкового окрашивания не требуется заряжать изделие и частицы порошка для создания электростатического поля. Это означает, что окрашивать можно практически любую поверхность: не только металлы, но и пластики, стекло, керамику, дерево и многие другие материалы, которые бы деформировались или сгорели в камере полимеризации.Газопламенная покраска исключает необходимость использовать громоздкие печи и камеры полимеризации, и выводит порошковую покраску на новые рубежи применения данной технологии, поскольку оборудование для распыления является портативным и универсальным.
Его также используют не только для нагревания поверхности, напыления порошка, а и для повторного нагрева с целью выравнивания поверхности.Среди недостатков данной технологии — это то, что покрытия не всегда имеют ровную поверхность, и их значение скорее функциональное, нежели декоративное. Но для таких объектов как мосты, корпуса кораблей или водонаборные башни важнее защита от коррозии и ржавчины, чем незначительная неровность в покрытии.
Модифицированные термопластичные порошки.
Потребность в модификации полимеров продиктована необходимостью создания материалов, которые имеют уникальные комбинации физических свойств. Например, совмещая жесткие полимеры с эластичными в разных пропорциях можно получать конечный полимерный композиционный материал с заданными свойствами.Однако, к сожалению, в большинстве случаев такие материалы по своей природе несовместимы на химическом уровне и требуют сложного и дорогостоящего процесса предварительной химической модификации перед смешением.Помимо давно известного и широко распространенного химического метода исследуются множество и других методов поверхностной модификации полимеров, таких как: коронный разряд, ультрафиолетовое излучение, гамма-излучение, электронный луч, реактивные газы, низкотемпературная плазма.В настоящее время, помимо традиционной химической модификации, коммерчески используются только два типа – это процесс плазмохимической модификации и модификация реактивными газами.
КЛАССИФИКАЦИЯ И СПОСОБЫ НАНЕСЕНИЯ
Термопластичные порошковые покрытия Axalta
Что нового?
Решение для любого антикоррозионного проекта
Для защиты металлических поверхностей от коррозии необходимо выбрать и эффективно применять соответствующую систему, принимая во внимание условия, в которых система будет сталкиваться в течение срока службы.
Благодаря своему опыту и полному портфелю порошковых термопластов и термореактивных технологий компания Axalta Coating Systems способна справиться с большинством проблем, связанных с коррозией, во всех климатических условиях.
Технологии, продукты и рынки развиваются с головокружительной скоростью. Помня об этом, мы разработали ряд цифровых инструментов и ресурсов, чтобы держать вас в курсе последних разработок в области технологий и продуктов для антикоррозионных покрытий. Таким образом, у вас есть быстрый доступ к информации, связанной с защитой от коррозии, которая всегда точна и актуальна.
Узнайте все об антикоррозийной обработке здесь
Новинка! Abcite® 2060
Технология газопламенного распыления является единственной системой, позволяющей наносить порошки на месте без необходимости использования линии для нанесения покрытия. Он включает в себя осаждение полурасплавленных полимерных частиц на нагретую поверхность, процесс, при котором тепло заставляет частицы течь и сплавляться в полное когезионное полимерное покрытие.
Abcite® 2060 был специально разработан для этой технологии покрытия и сочетает в себе исключительные антикоррозионные и механические характеристики Abcite® с простотой использования и мобильностью технологии нанесения покрытия пламенным напылением.
Откройте для себя все возможности Abcite® 2060
Новинка! Plascoat® PPA 742 грунтовка
Plascoat® PPA 742 представляет собой однослойный термопласт, который можно использовать в качестве грунтовки и который специально разработан для покрытия верхним покрытием Alesta®.
Plascoat® PPA 742 обеспечит оптимальную защиту даже для деталей с большим перепадом тепловых масс или с острыми краями. Plascoat® PPA 742 обеспечивает антикоррозионные характеристики термопласта и эстетику нашей линейки Alesta®.
Откройте для себя все особенности Plascoat® PPA 742
Новинка! Plascoat® PPA 571 Огнезащитный состав
Покрытия, устойчивые к огню и препятствующие его распространению, имеют решающее значение в различных средах, которые мы используем ежедневно, таких как наши дома, рабочие места или автомобили. Отсутствие галогеновой составляющей (хлор, бром) в строительном материале также может предотвратить дальнейшее загрязнение окружающей среды.
Хотя большинство антипиренов основаны на галогенных химических веществах, благодаря своим инновациям и опыту в области покрытий компания Axalta разработала дополнительную функцию в своей линейке Plascoat® PPA571 FR (огнестойкие), тем самым сохранив преимущества, связанные с отказом от использования галогенов.
Откройте для себя все особенности Plascoat® PPA 571 FR
Термопластичные покрытия — обзор
11.11.2021
- База знаний
Использование термопластичных покрытий
Порошковые покрытия впервые появились в конце 1940-х годов, а коммерческие продукты доступны с 1952 года и стали повсеместными для целого ряда продуктов, которые мы видим и используем каждый день. В этих ранних предложениях использовались термопластичные покрытия, и с тех пор они постоянно используются.
Термопластичные покрытия представляют собой пластик средней плотности, который наносится на металлические предметы и компоненты, сохнет как декоративное или защитное покрытие, а часто и то, и другое, под воздействием тепла. При нанесении в виде порошка покрытие расплавляется при нагревании, что позволяет ему образовывать ровный толстый слой, образующий прочный слой, который плавится при повторном нагревании для облегчения ремонта, в отличие от термореактивных покрытий.
Нанесение термопластичного покрытия
Наиболее распространенным способом нанесения этих покрытий является процесс, называемый погружением в псевдоожиженный слой. Здесь металлические детали нагреваются до температуры от 360 до 400 градусов Цельсия, в зависимости от конкретного применения, а затем помещаются в слой термопластичного порошка.
Порошок перемешивается при продувке сжатым воздухом, что придает ему свойства жидкости, отсюда и название покрытия в псевдоожиженном слое, и это помогает покрытию плавиться вокруг металлического предмета, образуя относительно толстый слой покрытия толщиной 200 микрон или более. каждой части поверхности.
Этот процесс был первой формой порошкового покрытия, и он по-прежнему очень эффективен сегодня, однако другие более новые подходы, включая нанесение электростатического распыления, также полезны. Здесь порошковое покрытие электрически заряжается, чтобы притянуть его к металлической поверхности, а затем покрытая деталь нагревается в печи, позволяя термопластику расплавиться и сформировать гладкое покрытие.
Важным аспектом применения, отличающим термопласты от других, является отсутствие химических изменений в процессе нагрева и отверждения. Это означает, что если есть дефект или повреждение, покрытие можно повторно нагреть, позволяя ему расплавиться и течь, чтобы устранить проблему. Это невозможно с термоотверждаемыми порошковыми покрытиями, которые не разжижаются после отверждения, независимо от того, сколько тепла применяется.
Типы термопластичных покрытий
Существует ряд материалов, используемых в качестве термопластичных покрытий, включая полиэтилен низкой плотности, ПВХ, нейлон, полипропилен и термопластичный полиэстер. Каждый из них обладает уникальными качествами, а выбор материала зависит от потребностей применения.
Полиэтиленовые материалы были первыми, которые использовались в качестве порошковых покрытий, предлагая высокий уровень коррозионной стойкости и чрезвычайно хорошие электроизоляционные свойства. вагоны метро для тех, кто стоит. Легкость очистки и устойчивость к коррозионным элементам также делают полиэтиленовые покрытия популярными в лабораторных изделиях.
Поливиниловые покрытия (ПВХ) обычно нуждаются в грунтовке, чтобы получить прочную связь с покрываемым объектом, но при этом сохранить гибкость, которая делает их идеальными для использования в тех случаях, когда объекты подвергаются производственным операциям после нанесения покрытия, таким как гибка и волочение. .
Еще один термопласт, для лучшей адгезии которого требуется грунтовка, нейлоновые покрытия износостойкие с чрезвычайно низким коэффициентом трения, поэтому их часто используют для подшипников и других устройств с движущимися частями.
Полипропилен является почти полностью инертным соединением в своем естественном состоянии и, как следствие, требует химического изменения, чтобы сделать его полезным термопластичным покрытием, без которого он просто не может сцепляться с металлом каким-либо полезным образом. После изменения он обеспечивает надежную защиту и схожие с полиэтиленом свойства с точки зрения устойчивости к атмосферным воздействиям и коррозии.
Наконец, термопластичный полиэстер обладает превосходными адгезионными свойствами, не требует обработки грунтовкой, чрезвычайно устойчив к атмосферным воздействиям, сохраняет цвет и выдерживает воздействие погодных условий, что делает его очень полезным для изготовления уличной металлической мебели и подобных изделий.
Преимущества термопластичных покрытий
Поскольку термопласты могут наноситься более толстыми слоями, чем другие порошковые покрытия, они представляют собой однослойное решение даже для самых суровых условий. Теплые на ощупь, они сохраняют более мягкое ощущение, чем покрытия с твердой оболочкой, и с ними приятнее взаимодействовать, поэтому их часто можно найти на ручках, поручнях и других точках контакта.
Кроме того, толстое пластиковое покрытие является превосходным электрическим изолятором, идеально подходящим для многих применений. Это также делает объекты с покрытием относительно инертными с точки зрения передачи температуры, и вы часто найдете такие предметы, как полки холодильника, использующие для этого термопластичные покрытия, а также отличные водонепроницаемые свойства материала.
Поскольку материал плавится и обтекает объект с покрытием, он образует очень гладкую, непрерывную поверхность, приятную на ощупь, очень хорошо покрывающую углы и обеспечивающую очень длительный срок службы с отличной стойкостью к ультрафиолетовому излучению для сохранения цвета.
Варианты внешнего вида немного ограничены по сравнению с термоотверждаемыми порошковыми покрытиями, однако термопластичные покрытия не содержат летучих органических соединений, галогенов или бисфенола-А и являются экологически безопасными, а качество, которому сегодня придается все большее значение.
Кроме того, они, как правило, являются более экономичным решением для покрытия по сравнению с альтернативными вариантами, что усугубляется относительной скоростью процесса нанесения покрытия, что делает это экономичным вариантом покрытия для широкого спектра применений.
Где используются термопластичные покрытия?
Порошковые покрытия всех видов встречаются повсюду, вы, вероятно, взаимодействуете с ними каждый день, даже не замечая этого.
Тем не менее, уникальные свойства термопластичных покрытий делают их чрезвычайно полезными в целом ряде областей применения, и вы, вероятно, столкнетесь с ними в корзинах для посудомоечных машин и на полках холодильников по всему дому.
Кроме того, металлические ограждения часто покрывают термопластом, включая звенья цепи и цельные стальные или алюминиевые ограждения. Поручни, которые на ощупь мягкие и теплые, почти наверняка покрыты термопластичными покрытиями, в то время как в нефтяной и газовой промышленности часто используются трубопроводы с нанесенными такими покрытиями.
Благодаря высокому уровню электроизоляции эти покрытия незаменимы для многих электротехнических применений, включая аккумуляторные ящики, кабельные лотки и автомобильные детали. Устойчивость к коррозийным элементам, таким как соль, также делает их подходящими для многих морских применений, и вы часто найдете сиденья на стадионах с термопластичными покрытиями, обеспечивающими удобную защиту от прикосновения, в которой они нуждаются.