Порошковые краски – это композиции, в состав которых входят пленкообразующие вещества – эпоксидные и полиэфирные смолы, полимеры (акрилаты, полиамиды, полиуретаны), пигменты для придания цвета, наполнители для придания фактуры, целевые добавки (пластификаторы, отвердители, стабилизаторы). Порошковые краски образуют на поверхности окрашиваемого изделия твердую полимерную пленку, которая значительно повышает свойства изделия: увеличивается твердость и прочность изделия, оно становится устойчивым к коррозии, механическим воздействиям и влиянию окружающей среды.

Готовая порошковая краска, независимо от состава, представляет собой твердый дисперсный порошок, однородный по составу и сыпучий. При хранении состав порошка не должен меняться.

Порошковые краски отличаются от жидких тем, что в твердых составах в качестве дисперсионной среды используется воздух, а не растворители, как в жидких красках. Это делает порошковые краски более экологичными и облегчают их применение. Применение таких красок также более экономично.

Технологический процесс нанесения порошковых красок состоит из трех основных стадий:

- подготовки поверхности;

- нанесения порошковой краски;

- формирования поверхности.

Наносить прошковые краски следует только на подготовленную и очищенную поверхность изделия: такая поверхность не должна иметь выступающих швов, заусенцев, трещин, отверстий. Также поверхность необходимо очистить от грязи, ржавчины и масла. Для обезжиривания поверхностей применяют растворители (ацетон и другие) или моющие растворы и эмульсии (щелочные или кислотные). Иногда для окрашивания небольших партий изделий применяют органические растворители – изделия аккуратно протирают ими, но широкого распространения они не получили, поскольку огнеопасны и вредны.

Для окрашивания изделий в промышленных масштабах применяют для обезжиривания поверхностей водные моющие концентрированные растворы. Изделия окунают в емкости с раствором на 5-20 минут или обрабатывают распылением раствора в течение 1-5 минут. После обработки раствором изделие промывают и высушивают.

Подготовка поверхности – важный технологический этап, поскольку от качества обработки поверхности зависит однородность нанесения полимерного покрытия и стойкость окраски, а, следовательно, и долговечность самого изделия.

После подготовки поверхности изделие направляется в камеру окраски, где на поверхность изделия наносится порошок. Изделия окрашивают на специальных подвесах с минимальной поверхностью касания изделия. Если габариты окрашиваемого изделия значительны, его перемещают в окрасочной камере на специальной системе транспортировки.

Порошок наносится двумя способами: электростатическим и трибостатическим. Электростатический метод нанесения предполагает действие внешнего электрического поля, а при трибостатическом методе краска наносится специальным пистолетом, в котором частицы краски заряжаются от трения друг об друга («tribo» - трение). Порошок наносится на поверхность заземленного изделия и удерживается силой электростатического напряжения. Составной частью окрасочной камеры является коронирующий электрод, проходя мимо которого порошок заряжается и прилипает к поверхности окрашиваемого изделия. Окрасочные пистолеты хорошего качества равномерно распределяют порошок по поверхности изделия, чтобы покрытие было однородным.

Окрасочные камеры оснащаются системами вентиляции для очистки воздуха и системами рекуперации для улавливания излишков порошка, который после просушки возвращается в процесс. Таким образом, процесс порошковой окраски происходит с минимальными потерями.

Далее на поверхности окрашиваемого изделия необходимо сформировать полимерную твердую пленку, которая получается путем сплавления частиц краски. Процесс полимеризации происходит в специальных печах. Расплавляясь, порошок на поверхности изделия образует прочную твердую пленку. Краска застывает в течение 10-20 минут при температуре 180-200^оС (температура поверхности окрашиваемого изделия). На данном этапе изделие приобретает окончательный вид: фактуру, глянец, прочность, твердость.

Изделие помещают в сушильную камеру, где полимерная пленка полностью застывает.

Технология порошковой окраски значительно улучшает санитарно-гигиенических условий труда, поскольку является экологически чистой. Также эта технология позволяет экономить время на окраску, поскольку порошковое покрытие застывает за 30 минут и изделие проходит однократную сушку, в отличие от многослойных покрытий жидкими красками и многократной сушки.

Экономия достигается еще и за счет сокращения складских помещений и большой пропускной способности автоматизированного участка порошковой окраски: за один час такой участок позволяет окрасить изделия, общая площадь которых более площади самого участка. Твердые полимерные покрытия практически не повреждаются при транспортировке, что позволяет также сокращать расходы на упаковку. Оборудование для порошковой окраски очень легко чистить, что позволяет быстро переходить на другой цвет и снизить затраты.

Итак, можно заключить, что технология порошковых покрытий является наиболее перспективной и многообещающей. Она отвечает всем требованиям настоящего времени - экономии, экологии, качеству и безопасности производства. В соответствии с этим резко увеличиваются объемы выпуска красок, расширяются области их применения. Жидкие лакокрасочные материалы постепенно заменяются порошковыми. Мировое производство в 1998 г. составило 680 тыс. тонн, а к 2008 г. - более 1220 тыс. тонн.

За последнее десятилетие произошло значительное совершенствование технологии покрытий: создание новых материалов, разработка оборудования, расширение цветовой гаммы полимерных покрытий. Порошковая окраска изделий – технология двадцать первого века.

Наталья Истомина, Zaborivorota-info.