|
Порошковая краска - это порошкообразная композиция на основе полимера (пленкообразователя), отвердителя, пигмента, наполнителя и других целевых добавок. Пленкообразователь определяет свойства покрытия. Отвердитель регулирует реакционную способность пленкообразователя. Пигмент определяет цвет и кроющую способность покрытия. Наполнитель "армирует" пленку, а добавки регулируют растекание (распределение на поверхности), создают структуру и особые эффекты.
Несмотря на сравнительно высокую стоимость, такие краски пользуются весьма высоким спросом среди потребителей. Этому способствует ряд преимуществ, которыми обладают порошковые краски по сравнению с другими лакокрасочными материалами.
Популярность порошковых красок объясняется их высокой эффективностью и экономичностью по сравнению с традиционными лакокрасочными материалами. Коэффициент их использования достигает 98%. Они благоприятны с точки зрения охраны окружающей среды, потому что не создают выбросов органических растворителей.
Порошковые краски позволяют получать при однослойном покрытии защитно-декоративные высококачественные покрытия с отличной коррозийной, химической стойкостью. Они обладают высокими физико-механическими и электроизоляционными свойствами. Их можно использовать без предварительного грунтования. С помощью порошковых красок можно легко автоматизировать окрасочные работы, повысить их производительность в 5-7 раз, снизить на 30-40% энергетические затраты. Порошковые краски имеют отличное соотношение цена/качество, улучшают культуру производства и санитарные условия труда, снижают пожаро- и взрывоопасность. Сегодня порошковые краски наносят на изделия из стали, алюминия, меди, стекла, керамики, пластмассы и даже древесины.
Применение порошковой окраски для металлических изделий избавляет от экологических проблем, так как токсичные и огнеопасные жидкие растворители становятся не нужны. Порошковая окраска является безотходной за счет практически полного возврата порошка, не осевшего на окрашиваемое изделие, и его повторного использования. Снижаются затраты на нанесение покрытия, на возведение и эксплуатацию очистных сооружений, на хранение и приготовление материалов.
Выпускается две группы порошковых красок:
- термопластичные, изготавливаемые из полимеров - полиэтилена, полипропилена, фторопластов, полиамидов, поливинилхлорида, поливинилбутираля;
- термореактивные, производимые из реактопластов - эпоксидных, полиэфирных, полиакрилатных, полиуретановых олигомеров.
После нанесения и те и другие создают покрытие за счет сплавления частиц при нагревании, а в случае термореактивных составов - дополнительно вследствие химических реакций отверждения. Таким образом, поскольку бытовое использование порошковых красок невозможно, они относятся к лакокрасочным материалам промышленного назначения.
Российские компании изготавливают главным образом эпоксидные, эпокси-полиэфирные (гибридные) и, отчасти, полиэфирные краски. Существуют мощности, достаточные для производства отечественных порошковых красок в объеме около 20 тыс. тн в год, но полностью они не задействованы. Основу потребления в России составляют материалы, импортируемые из различных стран.
Выпускаемые порошковые краски различаются по цвету (возможны все оттенки по каталогу RAL), фактуре поверхности покрытия (матовые, глянцевые, текстурированные, "муар", "мрамор", "гранит", "под кожу", "металлик", "антик" и др.), по назначению (для внешних и внутренних работ, защиты труб, получения химически стойких, антифрикционных, электроизоляционных и др. покрытий и т. п.).
Формирование покрытий из порошковых красок производится при температурах свыше +100 оС (в основном, в диапазоне +150-200 оС). Соответственно, они пригодны для использования главным образом при окрашивании изделий из термостойких материалов (металлы, силикаты, тугоплавкие пластмассы и др.). В стадии разработки находятся составы фотохимического и радиационно-химического отверждения. Их внедрение в производство позволит производить ускоренное формирование покрытия при низких температурах на изделиях из нетермостойких материалов (древесины, картона, бумаги, ряда видов пластмасс и т. п.).
С разработкой порошковых красок создавалось и совершенствовалось оборудование для получения покрытий из них. В настоящее время в России успешно действует ряд компаний, которые занимаются разработкой и производством соответствующей техники. Значительная часть изготавливаемого ими оборудования (технологических линий, установок, отдельных агрегатов) не уступает по качеству зарубежным аналогам, но значительно ниже по цене.
Технологический процесс окрашивания порошковыми красками включает обычные стадии: подготовку поверхности, нанесение материала, формирование покрытия. Методы подготовки поверхности принципиально не отличаются от традиционных. Порядка 90% покрытий из порошковых красок получают способом электростатического распыления. Равно широко применяется две его разновидности: электростатический (с зарядкой частиц в поле коронного разряда) и трибостатический (с использованием трибоэффекта). Каждый из вариантов имеет свои достоинства и недостатки.
Покрытия из порошковых материалов имеют широкое применение в самых различных отраслях промышленности. В зависимости от назначения эффективно использование различных видов красок. Для защиты изделий и объектов, находящихся на открытом воздухе (транспорт, металлический шифер, облицовочные фасадные плитки, столбы и решетки для ограждений и др.), используют главным образом полиэфирные составы; для автомобилей, светотехнического оборудования и др. - полиакрилатные, для защиты подземных сооружений (трубы и т. п.) и изделий бытовой техники наиболее подходят эпоксидные. Наибольшую популярность завоевали эпокси-полиэфирные краски, которые дают возможность получать покрытия, отличающиеся привлекательным внешним видом и, в то же время, высокой защитной способностью для эксплуатации внутри помещений.
Значительное распространение получили порошковые краски и в строительной индустрии. Они применяются для окрашивания как металлических изделий (облицовочные панели, шифер, дверные и оконные конструкции, элементы ограждения), так и силикатных материалов (кирпич, черепица, армоцементные и др. конструкции).
Уже сегодня в России функционируют многие сотни промышленных установок и линий по производству покрытий из порошковых красок. И необходимость в таких материалах, по прогнозам специалистов, будет возрастать год от года. Именно порошковые краски оптимальны для изготовления покрытий труб. Как известно, Россия является одним из крупнейших производителей нефти и природного газа в мире. Между тем, ее географические особенности обуславливают строительство нефте- и газопроводов огромной протяженности, нормальное функционирование которых невозможно без надежной защиты труб от коррозии.
Кроме того, резервами для повышения экономической эффективности порошковых красок являются уменьшение их стоимости, сокращение расходных норм при нанесении, а также снижение температуры и времени формирования покрытий. Значительные результаты в этом направлении уже получены, но они являются только началом успешно проводимых исследовательских работ.
|