مواد پوششهای پودری

فصل سوم

نتایج اقتصادی رنگ پودری

کاهش نیروی کار و انرژی،راندمان بالای بهره برداری از سیستم و ایمنی محیط کار از نتایج رنگ های پودری می باشند که بسیاری از مصرف کنندگان را بیشتر و بیشتر به خود جذب کرده است.در  هریک از این زمینه ها ما می توانیم صرفه جویی زیادی را در هزینه را مشاهده کنیم.

وقتیکه این سیستم با سیستم رنگ مایع مقایسه می شود،میتوان به چندین نتیجه اقتصادی مشخص در سیستم پوشش پودری دست یافت.

همچنین این سیستم نتایج دیگری را با خود به همراه می آورد که ممکن است در ظاهر چیزی را نشان ندهند ولی وقتی بصورت کلی مورد توجه قرار می گیرند،مشاهده می شود که بطور اساسی باعث صرفه جویی در هزینه ها می شوند.

اگرچه این فصل سعی بر این دارد تا تمام نتایج اقتصادی پوشش پودری را تحت پوشش قرار دهد ولی هر کاربرد خاص باید در پهنه نیازهای آن کاربرد بررسی شود و هزینه های اقتصادی مقتضی آن موقعیت بررسی شود.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

مواد پوششهای پودری

فصل دوم

مواد پوششهای پودری

فصل اول

مواد پوششهای پودری

پودرهای آکریلیک

پودرهای آکریلیک

آکریلیکها نوع عمومی دیگری از پوششهای گرماسخت می باشند که دوام بیرونی خوبی دارند.

اخیرا پوششهای پودری رزینهای آکریلیک در زمینه دوام بیرونی شهرت خوبی پیدا کرده اند .

پوششهای پودری آکریلیک که در اصل در ایالات متحده آمریکا فروخته می شوند با یورتان ، گلیسیدیل و اپوکسی فعال پخت می شوند.

آکریلیکهای یورتانی به دمای پخت مشابه با پلی استرهای هیدروکسیل دار یورتانی نیاز دارندکه البته  کمترین دمای پخت آنها حدود۳۴۰F (171C) میباشد.

آنها همینطور بوسیله ظاهر فیلم فوق العاده نازکشان از بقیه پودرها متمایز می شوند و برعکس رنگهای آکریلیک مایع ،انعطاف پذیری فوق العاده ای را از نظر مقاومت در برابر ضربه همراه با سختی  فوق العاده فیلم دارا می باشند.

این خواص باعث شده است که این سیستم برای صنایع کاربردی در جاهاییکه در حد بسیار زیاد بکار می روند انتخاب فوق العاده ای باشد.

آکریلیکها مقاومت خوبی را نسبت به قلیا از خود نشان می دهند که یک مشخصه بارز آنها برای مصرف در صنایع کاربردی می باشد.

بعنوان مثال در کوره که ترکیبات قلیایی برای تمیزکردن  کوره بکار می روند و یا در قسمتهایی از ماشین لباسشوئی که ممکن است با شوینده های داغ تماس پیدا کنند، این پوشش مناسب می باشد.همچنین این سیستمها خاصیت اسپری الکترواستاتیکبسیار خوبی از خود نشان میدهند.

بدین ترتیب می توان از طریق اعمال پودر،یک فیلم با ضخامت کم ایجاد کرد بگونه ای که ضخامت آن قابل کنترل باشد.

این سیستم بعنوان یک سیستم پوششی نسبت به کیفیت سطحی که قرار است پوشش داده شود از دیگر سیستمهای گرماسخت حساستر است و البته اغلب آکریلیکها با شیمی دیگر پوششها کاملا سازگارند.

آکریلیکهای گلیسیدل (GMA) نیازبه حداقل دمای پخت حدود ۳۰۰F (149C) دارند.

آنها فیلم نازک با ظاهر فوق العاده ای دارند و در هنگام ضربه انعطاف پذیری فوق العاده ای از خود نشان می دهند.

آکریلیکهای گلیسیدیل بیشترین پوششهای پودری شفاف (لاک) شیری را رنگ تشکیل می دهند و برای صنایع گوناگون اتومبیلی و کاربردهای سخت افزاری بکار می روند.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

مواد پوششهای پودری

پودرهای پلی استر کربوکسیله

پودرهای پلی استر کربوکسیله

نوع دوم پودر پلی استر،حاوی گروه کربوکسیل(COOCH) است که بر پایه تکنولوژی می باشدکه در اروپا کشف شده است.

این محصولات می توانند بعنوان خانواده دور هیبریدهای اپوکسی /پلی استر که دوام بیرونی خوبی دارند معرفی شوند،

ولی بجای استفاده از یک رزین اپوکسی تبدیلی بعنوان کمک واکنش رزین پلی استر ،یک عامل پخت فعال اپوکسی یا گلیسیدل با وزن ملکوتی خیلی کم در آنها بکار می رود.

بدین طریق پلی استر درصد بالایی از رزین را تشکیل می دهد و از نظر مقاومت جوی قابل مقایسه با پلی استر پخت شده با یورتان می باشد.

این پوششها عموما برای ۱۵ تا ۳۰ دقیقه در ۳۵۰ تا ۴۰۰ درجه فارنهایت (۱۷۷C  تا ۲۰۴ )پخت می شوند.

ولی بیشتر ساختارهای اخیر در دمایی حدود (۱۴۹C)300F  و  برای یک دوره زمانی که اندکی از حالت قبلی بیشتر است پخت می شوند.

این مزیت یکی از مزایای برتر این سیستم نسبت به پلی استر -یورتان در کاربردهای عملی می باشد.

مشخصات اولیه این نوع پلی استر عبارتند از :خواص مکانیکی فوق العاده در هر ضخامت فیلم و پوشش خوب .

فیلمهای با ضخامت ۳ تا ۵ میل جریان پذیری ، براقیت و سختی فوق العاده ای را دارا می باشند .

ظاهر فیلم این  سیستم در ضخامتهای ۱ تا ۲میل (۲۵/۰  تا ۰۵/۰ میلی متر) ممکن است کمی بهتر از پلی استرها پخت شونده با یورتان ترکیبی باشد،ولی پیشرفت در این زمینه در حال کم کردن این تفاوت می باشد.

همینطور،دوام رنگی آن در دمای زیاده کوره فوق العاده است.

مقاومت آن در برابر خوردگی و نیز چسبندگی  آن با پلی استرهای پخت شونده با یورتان قابل استفاده است ولی مقاومت آنها در برابر حلالها و مواد شیمیایی از سیستم پلی استر -یورتان پایین تر است .

یک کاربرد ایده آل برای این نو ع پودر پلی استر،پوشش دادن کابینت های تهویه می باشد،جاییکه ترکیبی از پوشش خوب لبه های تیز همراه با دوام بیرونی خوب بر روی بخشهای بیرونی مورد نیاز است.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

مواد پوششهای پودری

رنگ پودری پلی استر-یورتان یا هیدروکسیل دار

رنگ پودری پلی استر-یورتان یا هیدروکسیل دار

نوع اول که برای چندین سال است مصرف می شود،پودر پلی استر پخت شونده با یورتان می باشد

که از نظر شیمیایی قابل مقایسه با رنگهای یورتانی مناسب  محیطهای بیرون می باشدکه در هواپیما،اتوبوسها،کامیونها و ماشینهای برقی مصرف می شوند.

پوششهای بر پایه این نوع رزینها ترکیبی از چقرمگی با ظاهر فیلم نازک با دوام به اضافه خاصیت  مقاومت فوق العاده  آب و هوایی (جوی)را دار می باشند.

زمانهای عمومی پخت برای اینگونه سیستمهای رزینی معمولا ۲۰ دقیقه در ۱۹۱C و ۱۰ دقیقه در ۲۰۴ سانتیگراد می باشد.

این زمینه کاری یکی دیگر از زمینه های شیمی پوشش پودری گرما سخت می باشد که در طی چندین سال اخیر گسترش یافته است

و پیشرفتهای اخیر در زمینه های شیمی پخت آن باعث شده است که پودر پوششی در دماهای حدود ۱۶۰C (320F)  برای مدت ۲۰ دقیقه فیلمی با خواص خوب تشکیل دهد.

در هرحال باید دقت لازم به عمل آید تا خواص حیاتی فیلم مثل سختی و مقاومت جوی باقی بمانند.

شیمی یورتانها باعث شده  است که در فیلمهای با ضخامت کمتر (حدود ۲۵/۰ -۵/۰ میلیمتر) خواص خوبی در سیستم ایجاد شود.

فیلمهای ضخیم معمولا تمایل دارند که خواص مکانیکی ضعیفتری را در بعضی پارامترها مثل مقاومت ضربه و انعطاف پذیری از خود نشان دهند.

این سیستمهای پلی استربا توجه به ظاهر فیلم نازکشان رقبای واقعی رنگهای مایع با کیفیت بالا می باشند.

این پوششها کاربردهای گوناگونی در صنایع اتومبیل ،کاربردی و روکش دادن فلزات پیدا کرده اند.

از بعضی از این سیستم ها در طی عملیات پخت مقداری کاپروا اکتام(e-caproloctam) خارج شده و وارد فضای کوره می شود

که مقدار آن حدود ۱ تا ۵درصد می باشدکه باید از کوره پخت شود تا از اشکال و یا آلودگی ظاهری در فیلم رنگ جلوگیری شود.

یک کاربرد اصلی این پلی استرها در پوشش دادن وسایل الکتریکی می باشد،جاییکه با کمترین ضخامت فیلم انعکاس فوق العاده ای مورد نیاز است.

دیگر زمینه های کاربردی شامل مبلمان ادارات،چرخها،بدنه قایقها  ،تراکتورهای باغبانی و دیگر وسایلی که به دوام بیرونی نیاز دارند می باشد.

این مواد بعنوان جایگزین لعاب در صفحات با ابعاد محدود بکار می روند تا خواسته های مورد انتظار از رنگها برای صنایع در معرض محیط بیرون را برآورده سازند.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

مواد پوششهای پودری

رنگ پودری هیبرید اپوکسی-پلی استر

هیبرید اپوکسی-پلی استر

پوشش پودری اپوکسی در تکنولوژیهای جدیدتری که هیبرید اپوکسی -پلی استر یا سیستم چند پلیمره نامیده می شوند بکار می روند.

این گروه از پوشش پودری باید بعنوان  بخشی از خانواده پودر اپوکسی مورد توجه قرار گیرند،مگر در حالتیکه درصد بالایی از پلی استر در آنها بکار رفته باشد (اغلب بیشتر از ۵۰ د رصد)،که در اینصورت دسته بندی غلط اندازی را ایجاد میکنند.

خواص پوشش هیبریدی با اندکی چشم پوشی به خانواده اپوکسی نزدیک تر است تا پلی استر.

این پوشش در مواردی مثل مقاومت خمش و ضربه انعطاف پذری مشابه با اپوکسی  از خود نشان می دهند ولی فیلم حاصله از آنها نرمتر می باشد.

مقاومت  در برابر خوردگی در این پوشش  در بسیاری موارد قابل مقایسه با اپوکسی می باشد ولی مقاومت آنها نسبت به قلیاها و حلالها عموما کمتر از اپوکسیهای خالص می باشد.

یکی از نتایج سیستم هیبریدی که مربوط به تاثیر جز پلی استر آنها می باشد،مقاومت بالای این سیستم  در برابر زردشوندگی فیلم پوششی می باشد،

البته وقتیکه در کوره با دمای بالاتر از دمای پخت قرار گیرد.

همینطور این مسئله به مقاومت افزایش یافته این سیستم در برابر اشعه uv مرتبط می شود.

این سیستم اغلب بسرعت اپوکسی تمایل به گچی شدن دارد ولی بعد از اولین تخریب (گچی شدن سطحی)عملیات تخریب کندتر می شود.

مزیت دیگر پوشش پودری اپوکسی – پلی استر خاصیت اسپری الکترواستاتیک خوب آن  می باشد.

این پودر  می تواند با کارایی انتقال بسیار بالا  بر روی قطعه  اعمال شود  و به خوبی در فرورفتگی و گوشه و زوایا نفوذ میکنند.

یک هیبرید اپوکسی-پلی استر همراه با خانواده اپوکسی باید بعنوان یک فیلم پوششی نازک دکوراسیونی مورد توجه و بررسی قرارگیرد.

برای این سیستم پوششی کاربردهایی در جدول  ۲-۳ لیست شده است و خواص عمومی آن نیز در جدول ۲-۴ آمده است.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

مواد پوششهای پودری

رنگ پودری اپوکسی با فیلم نازک

رنگ پودری اپوکسی با فیلم نازک

در زمینه پوشش سطح با تشکیل فیلم نازک یعنی با ضخامت حدود ۱ تا ۳ میل (۲۵/۰ -۶۷/۰ میلی متر )، نوعی پودرهای اپوکسی فرموله شده اند که پوششهای با قابلیت بسیار زیاد و براقیتهای مختلف و یا پوشش های بافت دار بوجود می آورند.و این در حالیست که دیگر خواص مثل سختی ،مقاومت در برابر خوردگی ،انعطاف پذیری و خواص چسبندگی رزینهای اپوکسی را دارا می باشند.

پیشرفت های اخیر در شیمی شبکه ای شدن اپوکسی رزینها باعث شده است که محدوده وسیعی از خواص فیلم برای فرموله کننده پوشش ایجاد شود.

به ویژه اینکه محدوده دما و زمان پخت فیلم گسترده شده است.

اپوکسی هایی که در حال حاضر در دسترس می باشند میتوانند حتی در دمای ۲۵۰F (121C) و به مدت ۲۰-۳۰ دقیقه پخت شوند و یا در یک مدت خیلی کوتاه  در دماهای بالاتر پخت شوند.

یک مثال از این نوع،کاربرد رنگ پودری اپوکسی در سیم شبکه ای یعنی جاییکه تلفیق بسیار خوبی از پخت سریع و قابلیت تشکیل فیلم نازک مورد نیاز است،می باشد.

با وجود اینکه این پودرها خواص فوق العاده مقاومتی و مکانیکی دارند ،یک خاصیت خیلی بد نیز دارند و آن مقاومت آب و هوایی ضعیف آنها می باشد.

یک پوشش پودری اپوکسی که به مدت چندماه در محیط بیرون قرار بگیرد بسرعت گچی می شودو این درست مشابه با فیلم رنگهای مایع اپوکسی می باشد.

اگرچه یک پوشش اپوکسی که در معرض هوای بیرون قرار گرفته است ممکن است بدقیافه به نظر آید،ولی هنوز خواص مقاومتی و مکانیکی خود را دار می باشد .

بنابراین رنگ پودری اپوکسی تزئینی فقط به کاربردهای داخلی و یا محیطهایی که زیاد در معرض یو وی قرار نمی گیرند محدود شده اند.

این مطلب هنوز تعدادی از زمینه های کاربردی را برای پوشش پودری اپوکسی باقی می گذارد.

بدلیل اینکه پودر اپوکسی چقرمگی و خواص مقاومتی را باهم دارند، این پودر  بعضی از کاربردهای خود را در صنایع کاربردی اصلی یافته است.

برای مثال در بعضی کاربردها پودر اپوکسی جایگزین  لعاب در قسمتهای بیرونی یخچال فریزر شده است که این باعث ایجاد یکسری نتایج و صرفه جویی در هزینه ها شده است .

با استفاده از این پوشش،مسئله شکستن لعاب و تغییر  خواص ناشی از جابجا کردن غیرصحیح یخچال فریزر بطور کامل حل خواهد شد.

همچنین یک نوع صرفه جویی در هزینه ایجاد می شود.

لعاب به فولاد با کربن کم نیاز داردکه باید از میان ۱۴ مرحله اسید شویی عبور کند.

پوشش پودری می تواند بر روی آهن و یا فولاد نورد سرد فسفاته شده اعمال شود.

عبور کند (۸۱۶C)F1500  لعاب باید برای پخت از حرارت

درحالیکه پودر اپوکسی گرماسخت معمولا دردمای  (۱۹۱C)375F پخت می شوند و بدین ترتیب انرژی قابل  ملاحظه ای ذخیره می شود.

دیگر زمینه های کاربرد رنگ اپوکسی در صنایع کاربردی شامل پوشش خارجی درامهای خشک کن و بدنه کوره های مایکروویو می باشد.

بطور مشابه خواص پوشش پودری اپوکسی  این پوشش را برای قطعات اتومبیل مثل فیلترهای روغن،فنرها و دیگر اجزایی که دوام بیرونی بعنوان اولین خواسته از پوشش تلقی نشود مناسب می سازد

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

مواد پوششهای پودری

رنگ پودری بر پایه اپوکسی رزین

رنگ پودری بر پایه اپوکسی رزین

پودر اپوکسی یک نوع ممتاز از پوشش پودری گرماسخت می باشد .که امروزه مصرف می شود.

این مطلب مربوط به محدوده بسیار وسیع مناطقی است که این پوششها را فرموله میکنند.

پودر اپوکسی هم بعنوان پوشش حفاظتی با فیلم ضخیم و هم پوشش نزئینی با فیلم نازک بکار می روند.

سیستمهای شبکه ای شدن آنها مشابه چسبها و رنگهای دو جزئی اپوکسی می باشد،با این تفاوت که ساختار آنها بگونه ای است که  در دمای اتاق پایدار می باشند.

پوشش پودری اپوکسی حفاظتی

دوکاربرد نهایی و اصلی حفاظتی برای اپوکسیها عبارتند از:عایق کردن از نظر الکتریکی و حفاظت از خوردگی .

در کاربرد پوشش برای عایقکاری،پودرهای اپوکسی که با رنگ محیط اطراف قسمت الکتریکی کاملا مطابقت دارند بر روی سطح اعمال می شوند تا یک عایق مناسب و دائمی که عاری از فضاهای خالی می باشد ایجاد شود.

بعضی از کاربردهای آنها در آلترناتورهای اتومبیل ،موتورهای الکتریکی و دنده سوئیچ می باشد.

در زمینه حفاظت از خوردگی،پودرهای اپوکسی ارزان قیمت با قابلیتهای بالا حفاظت درازمدتی را در برابر بسیاری از محیطهای خورنده بوجود می آورند.

بنابراین ،این پوششها برای پوشش دادن لوله های گاز و نفت مناسب می باشند.

اخیرا نوعی اپوکسی های بسیار محافظ کشف شده اند که پوششهایی مقاوم در برابر فشار و دمای بالا را برای حفاظت از خطوط داخلی لوله های حفاری ایجاد می کنند .

بطور مشابه میله های پوشش داده شده با پودر اپوکسی – میله های فولادی تقویت شده برای شاهراه ها و سطوح پل – بگونه ای اعجاب انگیز در برابر تشکیل محصولات خوردگی که باعث ترک خوردگی که باعث ترک خوردن بتن و هزینه های زیاد تعمیرات می شود از خود مقاومت نشان داده اند .

بدلیل نیازهای کاربردی،اپوکسی های فعال غالبا خیلی سریع پخت می شوند و ممکن است نیاز باشد تا بطریقه سرد انبار شده و یا حمل و نقل شوند.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ

 

مواد پوششهای پودری

پوشش پودری گرما سخت

پوشش پودری گرما سخت

پوشش پودری گرما سخت با پوشش پودری گرمانرم کاملا تفاوت دارند.

اینها ترکیباتی برپایه رزینهای جامد یا جرم مولوکولی پایین تر هستند.

این پوشش هنگامی که تا دماهای بالا حرارت داده می شود و جریان می یابد و با خود یا دیگر ترکیبات واکنش شیمیایی داده و شبکه ای شده و به محصولاتی با جرم مولوکولی بالاتر تبدیل می شود.

پوشش ایجاد شده دارای ساختار شیمیایی متفاوت با رزین پایه می باشد.

مواد جدید تشکیل شده نسبت به حرارت مقاومند  و در اثر اعمال گرما، نرم نمی شوند و شکل مایع در نمی آیند.

پودرهای برپایه این سیستمهای رزینی می توانند آسیاب شوند و سیستمهای رزینی می توانند آسیاب شوند و به ذرات نرمی در اندازه های  ۴۰-۲۵ میکرون تبدیل شوند.

با توجه به خصوصیات رئولوژیکی این سیستمهای رزینی ،اینگونه پودرها می توانند بمانند رنگ مایع یک پوشش نازک با ضخامت ۱ تا ۳ میل (تقریبا ۲۵/۰ – ۷۶/۰ میلیمتر)و با خواصی برابر و یا حتی بعضی اوقات با خواصی بهتر از پوشش ایجاد شده با رنگ مایع فراهم آورند.

انواع رزینهای عمومی بکار رفته در پوشش پودری ترموست عبارتند از:

-اپوکسی  -پلی استر – پلی استر جدید – آکریلیک  – سیلیکون/اپوکسی – آکریلکهای سیلیکونی

در زمینه پوشش پودری گرماسخت گسترش تکنولوژیکی وسیعی در طی چندسال اخیر رخ داده است.

اغلب بیش از یک نوع کلی از پوشش پودری برای دست یابی به یک کاربرد نهایی خاص میتواند فرموله شود.

که البته انتخاب نهایی در این مورد بستگی به مسائل اقتصادی و قابلیت سیستم دارد

و در این مورد باید بین تهیه کننده و مصرف کننده پوشش پودری همکاری مزدیک موجود باشد.

کتاب راهنمای کاربران رنگهای پودری | سایان رنگ