¿Para qué productos se utilizan principalmente los recubrimientos en polvo? ¿Cuáles son las principales propiedades de los recubrimientos en polvo?
1 Introducción
La función principal de los recubrimientos es, por un lado, hacer que los productos recubiertos tengan buenas propiedades decorativas y embellecedoras, por otro lado, pueden mejorar la oxidación; Resistencia y Antiséptico y protector. El recubrimiento en polvo no es una excepción y también se realiza para ambos fines. La apariencia y el color de la película de recubrimiento son factores importantes en la decoración y embellecimiento del recubrimiento en polvo. En términos generales, los requisitos de color de los productos de pintura siempre deben ser consistentes con la tarjeta de color o la tarjeta de color proporcionada por el usuario, y la diferencia de color debe estar dentro del rango de diferencia de color permitido por el usuario. Especialmente entre diferentes lotes de productos de recubrimiento rociados con diferentes lotes de recubrimiento en polvo utilizando el mismo lote de recubrimiento en polvo, la diferencia de color de la película de recubrimiento entre piezas de trabajo de diferentes materiales, formas, tamaños y espesores afectará el producto final ensamblado. La diferencia de la película de recubrimiento afectará en última instancia la calidad del producto de recubrimiento.
A partir de la experiencia en producción de recubrimientos en polvo y la experiencia en pintura de las fábricas de recubrimientos en polvo, es necesario garantizar la diferencia de color de los productos de recubrimiento en polvo y cumplir con los requisitos de los usuarios. Esto no se puede resolver con el recubrimiento en polvo. fábrica o la fábrica de recubrimiento en polvo sola, ambas partes que producen y utilizan recubrimientos en polvo deben trabajar en estrecha colaboración para cumplir con los requisitos de diferencia de color de los productos de recubrimiento. Se debe considerar el diseño de la formulación y la selección de la materia prima de los recubrimientos en polvo. El control estricto del proceso de fabricación del recubrimiento en polvo; el control estricto del proceso de recubrimiento en polvo y otros tres aspectos pueden superar el problema de la diferencia de color de los productos de recubrimiento. Basándonos en nuestra experiencia en la práctica de producción, hablemos de nuestras opiniones sobre los tres temas anteriores.
2 Diseño de la fórmula del recubrimiento en polvo y selección de la materia prima
El diseño de la fórmula del recubrimiento en polvo y la selección de la materia prima son factores intrínsecos fundamentales que afectan la estabilidad del color de los productos de recubrimiento. Si no se comprende bien este aspecto, será difícil o incluso irreparable utilizar las siguientes medidas para compensar las deficiencias inherentes de los recubrimientos en polvo. Así que considere este tema primero y luego considere los problemas que deben abordarse en la fabricación y pintura de recubrimientos en polvo.
2.1 Diseño de la fórmula del recubrimiento en polvo
El diseño de la fórmula del recubrimiento en polvo es de gran importancia para la estabilidad del color del recubrimiento en polvo.
(1) En primer lugar, en el diseño de fórmulas de recubrimientos en polvo, dado que la selección de variedades de pigmentos juega un papel decisivo en la estabilidad del color de la película de recubrimiento, es necesario considerar la temperatura de horneado más alta. de recubrimientos en polvo, actualmente 180 ℃ ~ 200 ℃, la temperatura resistente al calor del pigmento debe cumplir este requisito. Para los pigmentos utilizados en productos resistentes a la intemperie, también se deben considerar los requisitos de resistencia a la luz y a la intemperie. El grado de solidez a la luz del pigmento debe alcanzar preferiblemente el nivel 7-8 (el nivel 8 es el mejor), y el nivel de resistencia a la intemperie debe alcanzar el nivel 4-5 (el nivel 5 es el mejor). Para productos de interior, también es necesario considerar problemas como la decoloración de la película de recubrimiento cuando el producto recubierto se coloca en un almacén soleado o se coloca temporalmente al aire libre antes de salir de fábrica, por lo que la resistencia a la luz del pigmento no puede ser demasiado pobre.
En segundo lugar, cuando ciertos componentes de la fórmula, como la resina, el agente de curado y los aditivos, tienen una estabilidad térmica deficiente, el color de la película de recubrimiento será inestable durante el proceso de horneado y curado. Por ejemplo, las películas de recubrimiento de resina epoxi, 2-metilimidazol y agentes mateantes de ácido policarboxílico de ciclocondensación comúnmente utilizados en recubrimientos en polvo de epoxi y poliéster son propensos a amarillear cuando se hornean y curan en recubrimientos en polvo livianos. Para resolver este problema, se utilizan variedades de resina en el diseño de fórmulas, se agregan agentes antiamarilleo o se usan aceleradores que no amarillean o resinas mateantes que no amarillean para resolver el problema de la diferencia de color inestable de las películas de recubrimiento.
(2) En el diseño de fórmulas de recubrimientos en polvo, la cuestión a considerar es el poder cubriente de los recubrimientos en polvo. Cuando el espesor del recubrimiento cumple con los requisitos del usuario, el poder cubriente del recubrimiento puede cubrir completamente el material base, de modo que el color del material base no afectará la diferencia de color del recubrimiento. Dado que el espesor del recubrimiento afectará la diferencia de color del recubrimiento cuando el poder cubriente del recubrimiento en polvo es pobre, se considera plenamente en el diseño de la fórmula que cuando se alcanza el espesor del recubrimiento, el recubrimiento tiene un mejor poder cubriente, lo que puede evitar diferentes Recubrimientos debido al escaso poder cubriente. Diferencia de color entre piezas de trabajo de espesor.
2.2 Selección de materias primas
La mayoría de las materias primas utilizadas en los recubrimientos en polvo son coloreadas. La estabilidad de la calidad de estas materias primas afectará a la estabilidad del color del producto de recubrimiento final, entre otras. qué pigmentos tienen el mayor impacto.
A juzgar por los productos pigmentarios utilizados actualmente en recubrimientos en polvo, los pigmentos domésticos representan una gran proporción. Sin embargo, por diversas razones, el color de un mismo producto varía mucho entre diferentes fabricantes y entre diferentes lotes del mismo producto del mismo fabricante. Si el trabajo de combinación de colores no se realiza a tiempo durante la producción, tendrá un gran impacto en el color del recubrimiento del producto. Los resultados experimentales de diferencia de color de recubrimientos en polvo de poliéster curados con hidroxialquilamida (HAA) y TGIC utilizando diferentes fuentes y tipos de dióxido de titanio rutilo se muestran en la Tabla 1. Los resultados muestran que para el mismo recubrimiento en polvo blanco, la diferencia de color de los recubrimientos de dióxido de titanio de diferentes fabricantes no es muy diferente, y algunos son bastante diferentes. Para el mismo dióxido de titanio en recubrimientos en polvo de poliéster curados con HAA y TGIC, la diferencia de color de las películas de recubrimiento también es significativamente diferente, lo que indica que el tipo de agente de curado también afecta la diferencia de color de las películas de recubrimiento.
Tabla 1 Efectos de diferentes especificaciones de dióxido de titanio en la diferencia de color de los recubrimientos en polvo de poliéster curado blanco HAA y TGIC
Números
1
2
Tres
Cuatro
Cinco
Seis
Siete
Ubicación de producción
Zhenjiang
Ishihara, Japón
Chongqing
DuPont Company de los Estados Unidos
DuPont Company de Estados Unidos
Importado
Gansu
Modelo
R940
R930
R244
R902
R706
R822
R215
Diferencia de color poliéster/HAA △E
2.34
2.56
2.74
2.97
4.17
4.39
3,60
Diferencia de color poliéster/TGIC △E
1,23
1,14
1,50
2,83
2,50
2,51
1,60
Además, aunque los cambios de color de las resinas y masillas (especialmente productos naturales) utilizadas en La fórmula no es tan grande como la de los pigmentos, algunas variedades tienen un cierto impacto en la diferencia de color de la pintura. La Tabla 2 enumera los efectos del sulfato de bario precipitado, carbonato de calcio y caolín de diferentes fabricantes sobre la diferencia de color de los recubrimientos en polvo de poliéster curado con TGIC verde.
La influencia de diferentes tipos y especificaciones de cargas en la diferencia de color de los recubrimientos en polvo de poliéster curados con TGIC.
Números
1
2
Tres
Cuatro
Cinco
p>
Seis
Siete
Ocho
Ubicación de producción
Condado de Nanfeng, provincia de Shanxi
Hebei Xinji
Junfeng, Hunan
Xinji, Hebei
Changzhou
Provincia de Fujian
Gongyi, Henan
Provincia de Jiangsu
Título del artículo
Precipitación de sulfato de bario
Precipitación de sulfato de bario
Bario precipitación de sulfato
Tiza en polvo
Carbonato cálcico ligero
Caolín
Caolín
Caolín
Diferencia de color △E
12.76
12.86
12.65
12.27
12.64
14.05
12.43
-
Brillante, lustroso, resplandeciente
87.0
90.8
89,0
78,0
63,5
66,4
69,3
32,4
Tabla 2 Los resultados muestran que la diferencia de color entre el sulfato de bario precipitado y el carbonato de calcio es pequeña, pero la diferencia de color entre el caolín es grande, y la diferencia de color entre el caolín y el sulfato de bario precipitado y el carbonato de calcio también es grande , lo que indica que la diferencia de color entre diferentes rellenos no se puede ignorar.
Para evitar el impacto de las materias primas en la diferencia de color, al comprar materias primas, intente comprar el mismo lote de productos con grandes cantidades de pigmentos, como dióxido de titanio, al mismo tiempo; que usan pequeñas cantidades pero se usan con frecuencia, intente comprarlos al mismo tiempo. Comprar más puede reducir la cantidad de ajustes de color en producción y ayudar a estabilizar el color de la película de pintura.
Si se vuelve a seleccionar el fabricante de resina y masilla, o el color de los productos del fabricante original tiene diferencias de color obvias entre diferentes lotes, se deben realizar algunas pruebas e inspecciones necesarias a tiempo para afectar la calidad de la película de recubrimiento. Diferencia de color, haga los ajustes necesarios a la fórmula.
3 Influencia del proceso de fabricación del recubrimiento en polvo
En el proceso de fabricación del recubrimiento en polvo, uno de los factores que afecta el color de la película de recubrimiento en polvo es la limpieza del equipo; el segundo es el control del proceso de mezcla de la materia prima; el tercero es el control del proceso de mezcla de extrusión fundida;
3.1 Problemas de limpieza del equipo
En la fabricación de recubrimientos en polvo, el equipo principal incluye ① mezclador de alta velocidad; (2) mezclador de extrusión por fusión y equipo de trituración por enfriamiento; ③ trituración fina y; Pantalla de clasificación Equipos de sucursal. Cuando las variedades de color de los recubrimientos en polvo son diferentes, estos equipos deben limpiarse cuidadosamente, especialmente entre variedades con grandes diferencias de color, para evitar que el color de la variedad anterior contamine el color de la siguiente variedad. Para unidades calificadas, es mejor clasificar el equipo de producción en tres colores: oscuro, medio y claro antes de organizar la producción para evitar diferencias de color en el recubrimiento causadas por una limpieza incompleta de las máquinas.
3.2 Influencia del proceso de premezcla de materia prima
En el proceso de fabricación de recubrimiento en polvo, el mezclador de alta velocidad es un equipo de premezcla de materia prima de uso común. El tiempo de mezcla del mezclador de alta velocidad tiene un impacto significativo en la dispersión de los pigmentos, lo que hace que los colores de los recubrimientos en polvo con diferentes tiempos de mezcla sean significativamente diferentes, especialmente para pigmentos con mala dispersión, como el negro de humo, el azul de ftalocianina y la ftalocianina. verde espera. Por lo tanto, al realizar recubrimientos en polvo, se debe mezclar el mismo producto durante un tiempo de mezclado fijo. Debido a que los efectos de mezcla de equipos de mezcla con diferentes capacidades también son diferentes, para el mismo producto, el equipo de producción debe fijarse tanto como sea posible y el tiempo de mezcla debe fijarse durante la producción.
3.3 Influencia del proceso de mezcla por extrusión en fusión
En la fabricación de recubrimientos en polvo, el proceso de mezcla por extrusión en fusión juega un papel clave en la mezcla y dispersión de los materiales en la fórmula, y La dispersión también juega un papel decisivo. Los resultados experimentales muestran que la temperatura de extrusión, la velocidad del tornillo y la velocidad de alimentación afectarán el brillo, el color y la textura de la película, entre los cuales la velocidad del tornillo tiene el mayor impacto.
Por lo tanto, los productos con estrictos requisitos de color de recubrimiento deben producirse en las mismas condiciones de proceso para evitar diferencias de color entre lotes. Si las condiciones lo permiten, lo mejor es arreglar una línea de producción para producir el mismo producto.
4. Influencia del proceso de recubrimiento en polvo
Cuando ocurren problemas de calidad en los productos de recubrimiento en polvo, es normal que los fabricantes de recubrimientos piensen primero en los problemas de calidad de los recubrimientos en polvo. De hecho, tanto el recubrimiento en polvo como la pintura tienen un impacto en la calidad de los productos de recubrimiento en polvo, de los cuales el impacto del recubrimiento en polvo en la calidad de los productos de recubrimiento representa también el 50% del impacto del proceso de recubrimiento en polvo en la calidad de los productos de recubrimiento; representa el 50%, de los cuales el procesamiento anterior representa el 25, y el recubrimiento en polvo y el curado por horneado representan el 25. Por lo tanto, el proceso de recubrimiento en polvo también tiene un impacto importante en la diferencia de color de la película de recubrimiento. Específicamente, la limpieza del equipo de recubrimiento, el efecto de pulverización del polvo y el control de la temperatura y el tiempo de horneado tienen un cierto impacto en la estabilidad de la diferencia de color de la película de recubrimiento.
4.1 Máquina de limpieza del equipo de recubrimiento
En el recubrimiento en polvo, según los requisitos del usuario, el color del producto de recubrimiento debe cambiar con frecuencia, por lo que la variedad o color del recubrimiento en polvo también debe ser cambio correspondiente. Cuando la diferencia de color del producto de recubrimiento en polvo reemplazado es grande y el sistema de pulverización de polvo no está limpio, el polvo viejo contaminará el polvo nuevo, interferirá con el color de la película de recubrimiento en la pieza de trabajo a recubrir y afectará la diferencia de color. de la película de recubrimiento. Por lo tanto, al cambiar la variedad de color de la pintura, es necesario limpiar el sistema de pulverización de polvo, como la sala de pulverización de polvo, la pistola pulverizadora, la tubería de transporte de polvo y el tanque de suministro de polvo para evitar que el polvo viejo contamine el polvo nuevo y evitar afectar la calidad. del producto de recubrimiento. Si es posible, es mejor rociar productos con un gran contraste de color en diferentes salas de pulverización de polvo o en diferentes líneas de recubrimiento. Esto ayudará a limpiar el equipo, mejorar la eficiencia de la producción, garantizar la calidad de los productos de recubrimiento y cumplir con los requisitos de diferencia de color. la película de recubrimiento.
4.2 Influencia del proceso de pulverización de polvo
El proceso de pulverización de polvo es un proceso clave para garantizar el espesor del recubrimiento en polvo. Si el espesor del recubrimiento no alcanza un cierto espesor, será difícil lograr suficiente poder cubriente del recubrimiento, lo que puede conducir fácilmente a problemas de diferencia de color en el producto recubierto. Por lo tanto, en el recubrimiento en polvo, por un lado, debido a la cantidad de polvo, es necesario garantizar que el espesor de la película de recubrimiento tenga suficiente poder cubriente; por otro lado, el espesor del recubrimiento de cada parte debe ser uniforme; especialmente entre diferentes accesorios, para garantizar que el recubrimiento de ensamblaje cumpla con los requisitos de diferencia de color para los productos de capas.
4.3 Efecto de la temperatura de horneado
La temperatura de horneado del recubrimiento en polvo tiene un impacto significativo en la diferencia de color de la película de recubrimiento. Dado que la temperatura de resistencia al calor de los pigmentos orgánicos y algunos pigmentos inorgánicos utilizados en recubrimientos en polvo es limitada, especialmente para recubrimientos en polvo para interiores, la temperatura de resistencia al calor de algunas resinas, agentes de curado y aditivos no es alta, por lo que cuando la temperatura de horneado excede este rango de temperatura , es difícil cumplir con los requisitos de diferencia de color de la película de recubrimiento. Por lo tanto, la temperatura de horneado debe controlarse para garantizar que esté dentro del rango del diseño de la fórmula del recubrimiento en polvo. Si se excede el límite de temperatura, el color de la película de recubrimiento puede exceder fácilmente el rango de diferencia de color especificado.
4.4 Influencia del tiempo de horneado
El tiempo de horneado de los recubrimientos en polvo también tiene un impacto significativo en la diferencia de color de los recubrimientos en polvo. Porque la resistencia al calor de las resinas, agentes de curado, pigmentos orgánicos y aditivos utilizados en las formulaciones de recubrimientos en polvo está limitada hasta cierto punto. La resistencia al calor incluye no sólo la temperatura de resistencia al calor, sino también el tiempo de mantenimiento a esa temperatura. Si el tiempo de horneado y curado del recubrimiento en polvo es demasiado largo, algunos componentes del recubrimiento en polvo sufrirán cambios químicos debido a la oxidación del aire o la descomposición térmica de ciertos componentes del recubrimiento en polvo, lo que eventualmente hará que el recubrimiento se vuelva amarillo o Sufre algunas reacciones secundarias. La decoloración puede incluso reducir las propiedades mecánicas del recubrimiento y causar diferencias de color con respecto a la placa de color estándar. Por eso, controlar el tiempo de horneado es tan importante como controlar la temperatura de horneado.
5 Conclusión
Hay muchas razones para la diferencia de color en los recubrimientos en polvo. Primero, la selección de materias primas en el diseño de la fórmula de los recubrimientos en polvo, especialmente la selección de variedades de pigmentos, no es razonable. ¿Tiene el recubrimiento suficiente poder cubriente con un espesor normal? En segundo lugar, en el proceso de fabricación de recubrimiento en polvo, ¿se controlan estrictamente el proceso de premezcla y el proceso de mezcla por extrusión por fusión de las materias primas? Además, durante el proceso de recubrimiento en polvo, ¿es también importante controlar estrictamente el espesor del recubrimiento, la temperatura de horneado y el tiempo? Otra cuestión que no se puede ignorar es si el equipo se ha limpiado cuidadosamente durante el proceso de fabricación y pintura del recubrimiento en polvo. Por lo tanto, lo anterior se debe hacer bien para garantizar la diferencia de color del producto de recubrimiento.
Reseña de noticias: Red de Recubrimientos y Productos Químicos de China