Порошковая краска по металлу: состав и технические характеристики, технология производства и нанесения. Производство и применение порошковой краски

Порошковые краски были разработаны в 60-х годах XX века ввиду необходимости обеспечения защиты окрашиваемых поверхностей, придания им привлекательного внешнего вида, снижения затрат на покраску, а также в целях уменьшения вреда, наносимого экологии. Тогда же возникли электростатический способ нанесения покрытия и система анодирования. Стали появляться покрытия с эффектом «металлик» и краски, устойчивые к воздействию неблагоприятных внешних факторов.

Полимерное порошковое покрытие сначала напыляют на изделие, а после этого в специальной печи и при определённой температуре подвергают полимеризации. Технология покраски порошковой краской подразумевает следующие этапы:

• Подготовку поверхности
• Нанесение порошковой краски
• Полимеризацию

Предварительная обработка поверхности

Предварительная обработка изделия – это самый продолжительный и трудоёмкий процесс, которому иногда не уделяют нужного внимания, в то время как от него зависят стойкость, качество и эластичность покрытия. Подготовка поверхности к процессу покраски включает в себя удаление каких-либо загрязнений, обезжиривание и фосфатирование в целях повышения адгезии, а также защиты металла от коррозии.

Очистка обрабатываемой поверхности может осуществляться механическим либо химическим способами. В случае механической очистки применяются стальные щётки или же шлифовальные диски, возможна притирка чистой, смоченной в растворителе тканью. Что касается химической обработки, она осуществляется с использованием кислотных, щелочных или нейтральных веществ и растворителей, которые подбирают в зависимости от степени загрязнения, материала, размера и типа обрабатываемой поверхности и других факторов.

Нанесение конверсионного подслоя позволяет предотвратить попадание под покрытие разного рода загрязнений и влаги, которые вызывают отслаивание и последующее разрушение покрытия. Фосфатирование поверхности с нанесением слоя неорганической краски даёт возможность повысить адгезию, то есть сцепляемость поверхности с краской в 2-3 раза, и предохранить её от ржавчины. При удалении окислов (окалины, ржавчины и окисных плёнок) весьма эффективны абразивная (механическая, дробеметная, дробеструйная) и химическая очистки, то есть травление.

• Абразивная очистка реализуется с помощью мелких частиц (дроби, песка), чугунных или стальных гранул, скорлупы ореха, которые с большой скоростью подаются на поверхность посредством сжатого воздуха или центробежной силы. Эти частицы откалывают кусочки металла с окалиной, ржавчиной или другими загрязнениями, что значительно повышает адгезию покрытия.
• Травлением называют удаление окислов, ржавчины и других загрязнений с помощью растворов на основе соляной, серной, азотной, фосфорной кислот или же едкого натра. В них содержатся ингибиторы, замедляющие растворение очищенной поверхности. Преимущества химической очистки перед абразивной – это большая производительность и простота применения. Но после неё нужно промывать очищенную поверхность от растворов, а это, в свою очередь, вызывает необходимость дополнительного использования очистных средств.
• Заключительная стадия подготовки поверхности – пассивирование. Иначе говоря, обработка кузова соединениями нитрата натрия и хрома. Пассивирование проводится в целях предотвращения появления вторичной коррозии на любых этапах подготовки поверхности – после обезжиривания, фосфатирования либо хроматирования.

По завершении ополаскивания и сушки детали в печи (секции отвержения), можно считать поверхность готовой для нанесения порошковой краски.

Нанесение порошковой краски на поверхность изделия

Когда предварительная обработка закончена, окрашиваемый предмет помещают в камеру напыления, где на него непосредственно наносится порошковая краска.

Основным назначением этого бокса является улавливание порошковых частиц, которые не осели на окрашиваемое изделие, утилизация краски, предотвращение попадания её в помещение. Такая камера оборудована системой фильтров, средствами очистки (виброситом, бункерами и др.) и системами отсоса.

Бывают тупиковые и проходные типы боксов. В тупиковых камерах обычно окрашиваются изделия небольшого размера, в то время как крупногабаритные предметы – в длинномерных. Существуют и автоматические модели, где за считанные секунды порошковое покрытие наносится при помощи пистолетов-манипуляторов.

Самым распространённым способом нанесения порошковой краски является электростатическое напыление, то есть нанесение электростатически заряженного порошка на заземлённое изделие с помощью пневматического распылителя, который также называют пистолетом, аппликатором или пульверизатором.

Формирование покрытия

Когда краска уже нанесена на изделие, его направляют на следующую стадию – формирования покрытия, которая включает в себя оплавление слоя краски, получение плёнки покрытия, его отвердение и охлаждение.

Процесс оплавления осуществляется в специальной печи или камере. Есть много видов камер полимеризации, в зависимости от особенностей производства их конструкция может меняться. Говоря простым языком, такая печь – это своеобразный сушильный шкаф, имеющий электронную «начинку». С помощью блока управления есть возможность контролировать температурный режим камеры и время окрашивания, настраивать автоматическое отключение по окончании процесса. Источником энергии для печи полимеризации может быть электричество, природный газ или даже мазут.

Разделяют горизонтальные и вертикальные, проходные и тупиковые, одно- и многоходовые печи. Оплавление и полимеризация происходят при температуре в 150-220°С на протяжении 15-30 минут, в результате чего образуется плёнка, то есть порошковая краска полимеризуется.

Главное требование, которое предъявляется к камерам полимеризации, заключается в постоянном поддержании заданной температуры для равномерного прогрева окрашиваемого изделия. Необходимый режим для формирования покрытия подбирается с учётом особенностей данного изделия, вида порошковой краски, типа печи и т. п.

По окончании полимеризации окрашиваемая деталь охлаждается на воздухе, а после того, как она остынет, можно считать, что покрытие готово.

При обработке крупногабаритных деталей или больших объёмах производства применяется транспортная система. Благодаря ей окрашенные изделия с лёгкостью перемещаются от одного этапа покраски к другому. Принцип действия в том, что окрашиваемые предметы подаются на особой подвеске либо тележках, передвигающихся по рельсам. Такая транспортная система даёт возможность непрерывно проводить процесс окраски, что, в свою очередь, позволяет значительно увеличить производительность работы.

Преимущества порошковых покрытий

Технология порошковой покраски металла имеет много достоинств:

• Прекрасные физико-химические и декоративные свойства покрытий, которых невозможно достичь другими способами окраски, в том числе богатая палитра возможных цветовых решений.
• Хорошие эксплуатационные свойства покрытий
• Долговечность изделий, окрашенных порошковыми красками
• Нанесение покрытия в один слой благодаря 100%-му содержанию сухого вещества, что говорит об экономичности использования порошковых красок
• Малая пористость
• Улучшенные ударопрочные и антикоррозийные свойства по сравнению с другими красками
• Отсутствие необходимости контроля вязкости, так как порошковые краски поставляются непосредственному потребителю в готовом к использованию виде
• Потери при окраске порошковыми красками составляют 1-4%, а, например, при использовании жидких красок – около 40%
• Затвердевание покрытия в течение 30 минут
• Отсутствие необходимости в больших помещениях для хранения порошковых красок
• Минимум повреждений окрашиваемых деталей при транспортировке и снижение затрат на их упаковку
• Экологическая безопасность покраски порошковыми красками

Ввиду всех вышеперечисленных достоинств данного способа окрашивания металла, большинство промышленников сегодня отдают своё предпочтение именно ему.

Порошковая покраска это современный метод нанесения защитно-декоративных покрытий на различные поверхности, в качестве которых могут выступать:

• корпуса оборудования
• алюминиевые профили
• электротехнические шкафы
• заборы
• бытовые приборы и др.

Основой метода нанесения лакокрасочного покрытия с использованием электрического поля высокого напряжения является притяжение друг к другу частиц с противоположными электрическими зарядами.

Порошковые краски выступают в качестве первоначального продукта для изготовления полимерных покрытий. В составпорошковых красок входят несколько компонентов: пленкообразующие (твердые частицы) и разделяющая среда (воздух).

Порошковые краски классифицируют по следующим критериям: по цвету, по типу пленкообразователя(эпоксидные, полиэфирные, полиакрилатные, полиамидные и др.), по текстуре (шагрень, муар, антики, молотковые эмали, краски с эффектом под «кожу», «дерево» и др.) В зависимости от области применения и назначения существуютпорошковые краски для наружных и внутренних работ, для защиты труб, для получения химически стойких, антифрикционных, электроизоляционных и других покрытий.

Этапы технологического процесса получения порошкового покрытия:

• подготовка поверхности;
• нанесение порошковой краски;
• образование (полимеризация) покрытия.

От соблюдения технологических режимов в течение всего технологического процесса зависит насколько качественно будет выполнено покрытие. Технологический процесс индивидуален для каждого изделия - он должен учитывать условия использования изделия и конструкционный материал, из которого оно изготовлено.

Составляющие линиинанесения порошковой краски методом её распыления в электростатическом поле высокого напряжения:

1. Система подготовки поверхности

3.Камера для нанесения покрытия

4.Камера полимеризации

5. Транспортная система

1. Подготовка поверхности

Подготовка поверхности это важный этап в технологическом процессе. Требования к деталям, которые необходимоокрасить : отсутствие заусенцев, необработанных сварочных швов, брызг, прожогов, трещин и острых кромок. Кроме этого, поверхность должна быть сухой, чистой (без окалины и ржавчины), очищенной от всех загрязнений (консистентных смазок, масел и др.)

Изделие приводится в надлежащее состояние в установке для предварительной обработки, которая состоит из нескольких зон. Для химической очистки поверхности изделия от загрязнений применяются два метода: окунание в ваннах или распыление раствора в туннеле. В зависимости от материала после очистки следует травление, обезжиривание или фосфатирование.

2. Сушильная камера для удаления адгезионной воды

Сушильная камера для удаления адгезионной воды используется для удаления остатков влаги после того, как деталь прошла все стадии предварительной обработки. Данная камера напоминаетпечь полимеризации , но имеет более простую конструкцию и работает с температурами до 160 °C. Вариант сушки детали зависит от её типа, в некоторых случаях достаточно обдувки сухим воздухом из помещения.

3. Камера для нанесения порошковой краски

Работа даннойкамеры основывается на принципе электризации частиц, которые находятся в состоянии аэрозоля. Частицы заряжаются под воздействием внешнего поля. Существуют 2 метода, которые используются для нанесенияпорошковой краски в электрическом поле:

• Электростатический (частицы краски получают заряд от источника тока)
• Трибостатический (частицы получают заряд от трения)

В практике чаще используют электростатическое напыление. С помощью данного метода можно наносить различные порошковые материалы, например, эпоксидные, полиэфирные или полиуретановые. В свою очередь, трибостатический метод используется для нанесения эпоксидных красок, а для других необходимы специальные добавки. Электростатический метод является довольно производительным и позволяет получить покрытие хорошего качества. При данном методе можно использовать различные виды распылителей. Наиболее часто один канал служит для прохода порошковой краски, а другой - для прохода сжатого воздуха, который необходим для распыления. Зарядка порошка происходит в самом пистолете при 60-70 кВт. Давление воздуха на распылителе примерно от 0,8 до 1,5 МПа. Существуют определенные нормы, которым должен соответствовать сжатый воздух:

• содержание масла менее 0,01 мг/м³
• содержание влаги менее 1,3 г/м³
• содержание точек росы менее 7°C
• содержание пыли менее 1 мг/м³

Для распыления на пистолете могут быть использованы разные виды распылительных насадок. Толщина 1 слоя покрытия: 20-150 мкм.

Производитьраспыление порошковых красок надо в специальныхкамерах нанесения . По своей конструкциикамеры нанесения порошковой краски бывают различные, но во всех используется один и тот же принцип: частицы краски, которые не осели на поверхности детали, отсасываются с помощью вентилятора, а затем проходят через фильтр или циклон. Воздух, который был отработан и очищен выпускается, а частицы порошка остаются на фильтровальной поверхности, в качестве которой используется ткань или бумага. После этого краска, которая не осела собирается в ёмкость или же подаётся обратно в пистолет для распыления.

Если нужно поменять цвет краски, то обязательно надо почиститькамеру напыления или же поменять фильтр, а также продуть шланги для подачи краски.

Насколько полно краска осядет зависит от таких факторов, как удельный массовый заряд частиц, скорость движения воздуха вкамере нанесения , равномерность подачи краски, а также от размера и конфигураций окрашиваемой детали. Поэтому необходимо соблюдать требуемые параметры работы электростатическихустановок для нанесения порошковой краски , а также порошкового резервуара иокрасочной камеры .

Для стабильной работы электростатических распылителей следует поддерживать давление воздуха на входераспылителя 0,1 - 0,6 Мпа и напряжение на коронирующем электроде 60-80 кВт.

Обязательно нужно учитывать, что наиболее оптимальные параметры можно подобрать лишь экспериментальным путем, принимая во внимание конкретные габариты деталей и их конфигурации. Еще один важный фактор, влияющий на полноту и качествонанесения порошковой краски - тип распыляющей насадки. Плавную и регулируемую подачу порошка в пистолет должен обеспечивать порошковый резервуар в пределах от 0 до 25 кг/ч, а подачу воздуха с расходом 0-20 м³/ч.

При несоблюдении требуемых параметров могут возникнуть дефекты покрытия.

4. Камера полимеризации порошковой краски

Структура порошкового покрытия формируется в процессе отвердевания, её характер зависит как от природы ЛКМ, так и от условий, при которых формируется покрытие. Данные условия указаны в технической документации кпорошковой краске . Режим отвердевания необходимо соблюдать, иначе могут быть изменены свойства покрытия. Так при недогреве ухудшаются механические свойства, а при перегреве искажаются цвет и блеск.

На практике применяется несколько режимов отвердеванияпорошковых красок , выбор подходящего зависит от производственных условий и непосредственно от материала детали.

Нужно обратить внимание, что в документации к краске указана температура отвердевания, которая должна быть на поверхности детали.

При конвективном методе сушка занимает примерно 15-25 минут при температуре 160-250°C.

При сушке в комбинированнойсушильной камере процесс занимает около 10-12 минут.Комбинированные камеры имеют ряд преимуществ:

• меньше времени затрачивается на нагрев детали
• нет необходимости в предварительном нагреве детали
• имеется возможность управления процессом
• ускорение процесса отвердевания покрытия на тонкостенных изделиях
• нет необходимости в зоне охлаждения большого размера
• получение улучшенных механических свойств покрытия
• высокий КПД

5. Транспортная система

Устройства для транспортировки деталей используются с целью автоматизации процесса порошковой покраски. Важное место в транспортной системе занимают подвесные и ленточные конвейеры. Многие проблемы, связанные с транспортировкой, в том числе, при обработке деталей средних размеров или тяжелых деталей можно решить, используя однониточные или подвесные конвейеры. В тех случаях, когда необходимо нанести покрытие на крупногабаритные или очень длинные детали, а также при работе в помещениях небольшой площади лучше всего использовать установку, которая включает в себя устройства с приводом и без привода (установка Power+Free), благодаря которой имеется возможность продольного и поперечного перемещения.

Себестоимость производства краски в России значительно дешевле, чем в странах Европы. С другой стороны, из представленных на рынке производителей только половина отечественных, а потребность в этом продукте постоянно растет. Поэтому производство красок является перспективным бизнесом.

Технология производства краски

Понятие краски объединяет большую группу цветных красящих веществ, которые можно использовать в промышленности и в быту.

Все краски можно разделить на две группы:

• минеральные (оксиды металлов или неорганические соли);
• органические (вещества растительного или животного происхождения).

Каждый тип краски имеет свои особенности. Поэтому для получения определенной краски используется соответствующая технология. Краски могут различаться как по цветам, так и по физическому состоянию: эмаль, грунтовка, шпатлевка, лак.

Технологический процесс изготовления состоит из следующих этапов:

• подготовка диспергирующей смеси;
• перетирание полуфабрикатов с пигментами (необходимо для получения пигментной пасты);
• воднодисперсионное комбинирование связывающих с пигментной пастой;
• маркировка типа краски и ее распределение по тарам.

Процесс изготовления эмалевых красок, проходит немного по-другому:

• комбинирование пигментов и пленкообразующих средств (происходит в специальном смесителе);
• растирание смеси;
• размешивание образованной смеси с лаком или с растворителем;
• подгонка колера;
• очистительная процедура (направлена на устранение примесей);
• разлив по тарам.

Для того чтобы получить нитроэмалевую краску, проводят:

• комбинирование сухих красок до образования пасты;
• подгонку оттенка;
• типизацию;
• очистку продукта;
• разлив в тару.

Все действия, необходимые для получения определенного вида краски, происходят с особой осторожностью, и требуют соответствующей квалификации у сотрудников.

Бизнес по производству красок

Одним из наиболее выгодных капиталовложений по праву считают производство лакокрасочных материалов:

• во-первых, это самое доступное средство для отделки, что делает краску востребованным товаром;
• во-вторых, конкуренция на данном рынке в нашей стране крайне низка.

Если взять во внимание статистику, то за последние 7 лет виден серьезный подъем в уровне продаж лакокрасочных изделий. При этом следует отметить, что большая часть проданных материалов относится к импортному производителю. И это указывает не на низкий уровень отечественной продукции, а на небольшое количество предприятий, специализирующихся в производстве и продажа красок.

Несмотря на то, что крупные и мелкие магазины предлагают по большей части, импортные краски, ни один из них не против сотрудничать с российскими производителями. Это указывает на то, что сбыть свою продукцию молодой компании, осуществляющей производство и продажу лакокрасочных изделий, не составит труда.

Оборудование для производства краски

Для получения качественной краски потребуется профессиональное оборудование такое, как:

• вакуумный насос;
• бак для дополнительных добавок;
• замерный резервуар;
• диспергирующий реактор;
• резервуар для обработки воды;
• компрессор;
• реактор для смешивания краски;
• механизм фильтрации;
• диссольвер;
• эмульсионный бак;
• емкость для порошков;
• бисерная мельница;
• линия для разлива продукции (краски).

Для того, чтобы проводить полноценное смешивание, эмульгирование и дисперсию, потребуется диссольвер. Бисерная мельница необходима для диспергирования и гомогенизирования жидкостей.

После того, как краска будет готова, продукция идет на линию разлива, которая происходит автоматически.

Линия разлива состоит из следующих составляющих:

• конвейерная лента;
• система подачи и ориентации емкостей;
• система ориентации и закупорки крышек.

Конвейерная лента состоит из цилиндрических вальцов, материалом для изготовления которых служит нержавеющая сталь. Система управления происходит посредством использования пневматики и электроники. Автоматизация процесса изготовления позволяет сократить время производства, сократить процент потери материала, а также снизить финансовые затраты. Качество продукции улучшится, а уровень производительности повысится.

Среди российских компаний, предлагающих оборудование для производства красок, можно выделить:

• «БВБ Альянс» - агрегаты для производства любого типа материала;
• «Текса» - предлагает оборудование для химических разработок и для технологического процесса получения качественной краски;
• «ЮВС» - главное направление завода - это разработка и изготовление емкостей, необходимых для хранения краски и комбинирования ее составляющих в момент производства.

Диссольверы для производства краски

Диссольверы для производства краски необходимы для гомогенизирования пигментированных гранул. Этот процесс происходит в образовательной пленке. Диссольвер требуется и для вымачивания, и для начальной стадии распыления.

Если продукция на последней стадии изготовления не требует процедуры измельчения пигментных частиц, то механизм может работать в автономном эмульсионном режиме. Примером этого служит приготовление пигментированных паст, которые используется для изготовления эмалей и красок, предназначенных для разметок на проезжей части.

По внешнему виду диссольвер напоминает механический смеситель. Разница заключается в том, что резка происходит посредством зубчатой фрезы. Еще одним отличием от смесителя является мощный двигатель. Диссольвер используется для максимального измельчения гранул пигмента. На выходе они должны находиться в жидком состоянии. Для того чтобы из сухого порошка преобразовать пасту, необходима высокая энергетическая мощность, обеспечить которую сможет лишь мощный аппарат.

Иногда диссольвер снабжают дополнительным перемешивающим инструментом. Это позволяет эффективно размельчать пигментные смеси, обладающие высокой плотностью.

Сырье для производства красок оптом

За сырье, необходимое для изготовления красок, отвечает технолог. В задачи специалиста входит:

• закупка оборудования и сырья;
• написание технологических карт;
• расчет расходуемого сырья;
• выход товара.

Технолог спрогнозирует норму выработки. Точные данные о наименованиях и количестве необходимого сырья, можно определить только после утверждения ассортимента первых партий. Поэтому каждая технология подразумевает определенный тип сырья.

Для стартового набора для изготовления краски примерно потребуется:

• дисперсия (400 кг) - составит около 60 тыс. рублей;
• карбонат кальция (400 кг) - приблизительно 5 тыс. рублей;
• пеногаситель (25 кг) - 7,5 тыс. рублей;
• добавки (коалесцент, диоксид титана, диспергатор) - около 30тыс. рублей;
• мел - 11тыс. рублей;
• полиграфические клейкие этикетки - от 9 тыс. рублей.

Приблизительная сумма, которая потребуется для первоначального набора сырья, составит около 120 тыс. рублей.

Краски для пищевых производств оптом

К краскам для пищевых производств предъявляются особые требования. Это связано с тем, что такие краски будут использоваться для окраски емкостей для транспортировки и хранения продуктов питания и напитков. При оптовых закупках важно учесть способы хранения и срок реализации продукции.

Распространенными красками для пищевых производств являются:

• эмаль ХС-558 используется для покрытия металлических емкостей, предназначение которых - это хранение вина, фруктов и овощей. Это однокомпонентный материал, способный прослужить около 12 месяцев;
• эмаль Б-ЭП 5297 предназначена для окраски контейнеров, которые используются для хранения воды, соков и нектаров. Компонентами этой эмали являются эпоксидные смолы и суспензия пигментов;
• лак ХС-76 используется для комплексного покрытия емкостей, воздействующих с кислотами, щелочами и агрессивными газами;
• грунтовка ХС-010 необходим для окрашивания контейнеров, поверхность которых контактирует со щелочами, агрессивными газами и кислотами;
• грунтовка ВЛ-05 служит для покрытия цистерн, в которых находится питьевая вода. Как правило, металл такого контейнера имеет одноупаковочный характер, и нуждается в постоянной обработке для предотвращения коррозии;
• краска КО-42 используется для покрытия металлических цистерн, в которых хранится питьевая вода.

Краски для пищевых производств оптом можно купить у производителей или поставщиков продукции, например, у завода «ЛКМ «СпецЭмаль» или компании «Палитра Руси».

Краска для производственных помещений оптом

Для производства необходима особая краска, обладающая важными свойствами - водостойкость, стойкость к износу и быстрое высыхание.

Этим требованиям могут отвечать только специальные лакокрасочные покрытия такие, как:

1. «Тексипол» - краска быстро высыхает, что позволяет не тормозить производственный процесс. Вода не разрушает покрытие. Что касается негативных внешних воздействий, то они ей не страшны. Применяется для полов, расположенных в цехах, ангарах и торговых помещениях.
2. «Протексил» - пропитывает полы, упрочняя и обеспыливая их. Идеально подходит для покрытия бетона в складских помещениях, а также в ангарах и производственных цехах. Упрочняет и обеспыливает полы в автосервисах, гаражах, транспортных ангарах, а также в производственных цехах.
3. «Тексил» - матовая, быстросохнущая краска, предназначенная для покрытия полов на складах и в гаражах. Тексил применяется для производственных цехов и ангаров. Идеально подойдет для помещения, где находятся холодильники.
4. Эпоксипол - краска состоит из двух компонентов, и имеет отличительные особенности - износостойкость, ударопрочность и устойчивость к маслянистым жидкостям. Отлично подходит для автосервисов, гаражей, производственных цехов и складских помещений. Не имеет запаха, и способна придать полу декоративный вид.
5. Эполаст Грунт используется как в промышленности, так и в домашнем хозяйстве. Грунтовка отлично подходит, как для облицовочных работ в складских помещениях и заводах. Так и при ремонте квартиры.
6. Ремосил - выравнивающий материал, необходимый для ремонта полов в производственных цехах, а также в ремонте жилой недвижимости.
7. Полибетол - эмаль для бетонного пола помещения, в котором происходит работа с тяжелыми грузами, а также происходит периодическая утечка химических веществ. Невосприимчива к негативным внешним воздействиям. Без запаха.

Оптовые поставки краски для производственных помещений предлагают дилеры крупных торговых брендов в регионах.

Краска российского производства оптом

Как уже говорилось, немногие отечественные предприниматели решили связать свою деятельность с изготовлением лакокрасочных изделий.

1. «Ареал». С 2008 года компания выпускает и продает все виды красок. Каждое наименование товара облает высоким уровнем качества, экологичности и долговечности. Акриловые и масляные краски, клей, шпатлевка и грунтовка - все это можно приобрести у данного проверенного поставщика.
2. «Одилак.Завод» - изготовитель лакокрасочной продукции, находится на рынке уже не первый год. Все наименования обладают высоким уровнем экологичности и долговечности.
3. «БЭЗ» (Бобровский экспериментальный завод). На заводе можно приобрести все виды лакокрасочных изделий, начиная от гидроизоляционных и заканчивая акриловыми материалами. На предприятии выпускаются грунтовка и эмаль.
4. «Краски Белогорья». Производитель, специализируется на разработке и выпуске водоразбавляемых красок, необходимых для декоративного покрытия. Такой тип материала широко используется при ремонте объектов гражданского назначения.

Производство краски на водной основе

Главной особенностью такой краски - это испарение ее главного компонента - воды. За счет этого экология не страдает. При этом краска на водной основе обладает стойкостью к износу, и не боится влаги.

В России работают более 50 компаний, выпускающих краски на водной основе. Это указывает на рентабельность бизнеса ввиду малой конкурентности.

Производство алкидной краски

Алкидная краска получается путем комбинирования: кобальта, железа, церия, марганца, циркония, свинца, стронция, лития, кальция и бария.

Алкидная краска применяется для окрашивания производственных объектов. Этот материал имеет низкую цену, что делает ее востребованным продуктом.

Производство водоэмульсионной краски

Технологическая линия по производству водоэмульсионной краски состоит из диссольвера, бисерной мельницы, автоматической линии розлива и упаковки готовой продукции.

Для изготовления краски потребуется: латексная дисперсия, пигменты и наполнители, пластификатор, тонкодисперсный мел, функциональные добавки (эфиры целлюлозы, диоксид титана и так далее.

Производство акриловых красок

Акриловые краски - это самый востребованный вид, без которого не представляются работы, направленные на защиту и декорирование поверхностей. Акриловая краска - это стойкий материал, который содержит минимальное количество токсинов.

Основой технологического процесса производства является диспергирование акрилового связывающего, наполнителей и добавок. Для такой работы необходим диссольвер. Сырьем для данного вида красок служит акриловая дисперсия, загуститель, коалесцент и неорганические пигменты.

Производство порошковой краски

Для изготовления порошковой краски используются высокотехнологические линии.

Технологии производства подразделяется на два вида:

• сухое смешивание компонентов;
• смешение компонентов в расплаве с последующей дезинтеграцией до необходимого размера.

Первый способ имеет главный недостаток, которые состоит в том, что при простом смешивании получить стабильные, не расслаивающиеся при хранении и использовании композиции, сложно. При смешивании в расплаве контролировать качество продукции проще, но этот процесс длится намного дольше и требует дорогостоящего оборудования.

Одним из наиболее популярных производств порошковой краски в стране является компания «ЯЗПК». На предприятии весь процесс изготовления краски происходит на сверхточном электронном оборудовании.

Производство масляных красок

Производство масляных красок заключается во взвешивании компонентов и последующего замеса. Этот процесс осуществляется в специальных емкостях большого размера. Что касается рецепта краски, то он зависит от технолога. Поэтому рецептура у каждого производства уникальна.

Для получения масляных красок необходима собственная химическая лаборатория. Как показывает статистика, большая часть производителей масляных красок, представленных на отечественном рынке, находится за территорией РФ.

Производство художественных и акварельных красок

Для получения акварельных красок прибегают к комбинированию тонкодисперсных пигментов, растительного клея и декстрина. Продукция выпускается в сухом виде. Для изготовления акварельных красок требуется большая площадь, способная уместить необходимое оборудование. Как правило, она составляет 40-60 кв. метров. Еще 20 квадратов потребуется для хранения сырья.

Реализация акварельных и художественных красок происходит через специализированные магазины.

Производство декоративных красок

Рынок производства декоративных красок постоянно расширяется. Все время появляются новое оборудование и материалы. Особенности изготовления декоративных красок зависят от сферы применения, для каких видов работ будет использоваться покрытие внутри или снаружи помещения. Еще одним важным фактором является планируемое количество выпускаемой продукции.

Производство резиновой краски

Резиновая краска используется в кровельных работах. Эта краска идеально подходит для дорожной разметки, покрытия спортивных кортов, бассейнов и полов в производственных помещениях. Помимо привычных в производстве краски веществ, типа коалесцент и антифриз, при получении резинового покрытия используются и специальные добавки, которые обычно применяют военные.

Производством резиновой краски занимается «ЛКМ СССР» - компания, осуществляющая научные разработки по производству особо прочных материалов. Особенностью резиновой краски является ее долговечность. Она способна прослужит более 8-и лет.

Производство дорожной краски

Дорожная краска используется исключительно разметки на проезжей части. Этот вид покрытия должен обладать водостойкостью и невосприимчивостью к другим атмосферным явлениям.

На производстве дорожной краски специализируются компании:

• «Эмпилс» - клиентами этой компании, являются дорожно-строительные компании и подрядные организации, занимающиеся ремонтом дорог. Основное направление организации - это изготовление и сбыт полиакриловой краски белого, черного и желтого цвета;
• «Пентан» - в числе клиентов компании областные и городские организации, специализирующиеся на ремонте дорог;
• «Краска Во» - компания осуществляет поставку собственной продукции - дорожной краски, во все крупные города страны.

Производство краски для волос

Краска для волос пользуется большим спросом у потребителей, поэтому многие предприниматели сконцентрировались именно на этом производстве.

Для изготовления красок для волос понадобится:

• реактор для красителя;
• плавильный реактор;
• вакуумный и атмосферный реакторы.

Разработкой и выпуском краски для волос занимаются не только косметические компании, но и разнопрофильные организации. Например, Гамма - известная российская компания выпускает более 30-и оттенков краски для волос по экономичной стоимости.

Производство огнезащитной краски

Огнезащитное покрытие - это материал, который широко используется для объектов специального назначения. Огнезащитную краску применяют на атомных станциях, нефтегазовых заводах, баках для хранения топлива.

Среди компаний, которые производят огнезащитную краску, можно выделить:

1. «Огнепром» - является крупной компанией, разрабатывающей и сбывающей огнезащитную краску. Помимо этого, компания специализируется на изготовлении антикоррозийного покрытия, которое также необходимо для промышленных объектов.
2. «Тексотерм» - производитель огнезащитной краски, изготавливающий материал на водно-органической основе. Продукция идеально подходит для повышения огнестойкости железобетонных и металлических конструкций в промышленной зоне.

Производство фасадных красок

Фасадные краски изготавливаются при помощи диссольвера-смесителя, так как именно это устройство способно перемешивать требующиеся компоненты. Если такой агрегат отсутствует, то компании-производители используют диссольвер с центральным валом и фрезой, не имеющей рамной мешалки.

Для производства фасадных красок используется оборудования из нержавеющей стали. Это объясняется тем, что водно-дисперсионные краски представляют собой агрессивные вещества.

Стоит выделить организации, которые уже не первый год производят краску для фасадов:

• «Олимп» - изготовление краски на основе акрила с кварцевым наполнителем. Краска идеально подходит для покрытия элементов помещения, где преобладает большая проходимость;
• «Альпина» - компания выпускает фасадную краску с высоким уровнем адгезии, обладающей отменной устойчивостью к износу. Подходит для покрытия внешней стороны здания.

Производители и поставщики оборудования для производства красок

Разные компании, специализирующиеся на разработке, производстве и распространении оборудования, необходимого для изготовления лакокрасочной продукции, принимают участие в выставке «Химия». Это широкомасштабное мероприятие организует ЦВК «Экспоцентр» - один из самых крупных выставочных комплексов России. Выставку посещают российские и зарубежные гости.

Для получения порошковых красок применяют три разных способа: сухое смешение дисперсных компонентов; смешение в расплаве с последующим измельчением плава; диспергирование пигментов в растворе пленкообразователей с последующей отгонкой растворителя из жидкого материала.

Сухое смешение применяется при пигментировании предварительно измельченных термопластичных полимеров. При использовании этого способа нерасслаивающиеся стабильные композиции получаются только в том случае, если при смешении происходит дезагрегация зерен исходных материалов и образование новых смешанных агрегатов с большой контактной поверхностью между разнородными частицами. При сухом смешивании без измельчения зерен полимеров частицы пигментов и наполнителей только "опудривают" поверхность зерен полимеров снаружи. Полярные полимеры (поливинилбутираль, полиамиды, эфиры целлюлозы и др.) имеют хорошую адгезию к дисперсным пигментам и наполнителям. Неполярные полимеры (полиолефины, фторопласты и др.) значительно труднее смешиваются с наполнителями. Жидкие компоненты – пластификаторы, отвердители, модификаторы как правило предварительно перетирают с пигментами и наполнителями, а затем смешивают с полимерами в шаровых, вибрационных и др. мельницах. Сухое смешение – наиболее простой способ, осуществляемый в различных смесителях, но получаемый при этом конечный продукт имеет недостаточно равномерное распределение пигментов.

Смешение в расплавах (Рис. 1) производится при температуре несколько выше температуры текучести пленкообразователя. При этом пигментные частицы смачиваются и проникают внутрь частиц пленкообразователя, создавая более однородные макро- и микроструктуры еще до стадии пленкообразования. Смешение компонентов в расплавах возможно для любых пленкообразователей, но наибольшее применение находит для эпоксидных, полиэфирных, акрилатных, уретановых олигомеров, низкомолекулярного поливонилхлорида и др.

Рис. 1 Технологическая схема производства порошковых красок

Процесс изготовления включает пять операций:

Дробление исходных компонентов до зерен размером 1 – 3 мкм;

Расплавление полимера или олигомера и смешение компонентов в расплаве;

Охлаждение расплава;

Измельчение расплава;

Сухой просев или сепарация порошка.

Дробление пигментов при производстве порошковых материалов производится практически только в экструдерах (червячных смесителях). Попытки использования других видов оборудования не оправдали себя.

Рис. 2 Диаграмма профиля температур при диспергировании порошкового материала в одношнековом экструдере

Главной частью экструдера является шнек, вращающийся в цилиндрическом корпусе (Рис. 2). Червяк захватывает сухую смесь "пленкообразователь – пигмент – наполнитель" из питающего бункера и пропускает ее через цилиндрический корпус, расплавляя и смешивая (перетирая) ее по мере продвижения. В промышленности порошковых красок используются два конкурирующих типа экструдеров: первый является двухшнековым экструдером с двумя совмещенными шнеками, вращающимися в одном направлении, второй – одношнековый экструдер, в котором шнек периодически двигается назад - вперед (т.н. смеситель co - compounder).

Червяки двухшнекового экструдера дополнительно оснащены перемешивающими дисками. В одношнековом экструдере смешение происходит из-за сложной формы и характера движения шнека в сочетании со специальными выступами, расположенными на внутренней стенке цилиндра.

Основная операция – горячее смешение компонентов проводится при температуре 90 – 110 о С, вязкости 10 3 – 10 5 Па∙с в течение 0,5 – 5,0 минут в аппаратах непрерывного действия – экструдерах, двухчервячных шнековых смесителях, с четко регулируемой системой обогрева. Наилучшие результаты достигаются при предварительном диспергировании пигментов в небольшом количестве расплава пленкообразователя и пластификатора, затем такие пигментные концентраты вводят в основную массу расплава пленкообразователя с остальными компонентами.

Максимальная температура расплава должна быть на 20 о С ниже температуры отверждения порошкового материала, среднее время пребывания не должно превышать время, необходимое для диспергирования, и распределение времени пребывания должно быть как можно более узким (как правило, не более 15 секунд).

На эффективность работы экструдера влияют:

• эффект сдвига (скорость, момент);
• среднее время пребывания смеси в аппарате;
• производительность аппарата;
• температура;
• вязкость расплава.

Данный способ производства порошковых материалов позволяет резко улучшить дисперсность, сократить время смешивания и уменьшить опасность преждевременного отверждения порошка. Дисперсность частиц пигмента составляет от 1 до 20 мкм. При таком способе производства энергозатраты на смешение в расплаве и последующее измельчение более высокие, но они оправдываются высоким качеством покрытий и меньшей их толщиной по сравнению с сухим способом.

Недостатком данного способа производства порошковых красок является трудность точной подгонки цвета и необходимость зачистки оборудования при переходе с цвета на цвет. Порошковые краски, получаемые испарением органических растворителей из жидких красок, наиболее дисперсны и имеют частицы округленной формы размером 20 – 40 мкм. Они отличаются более высокой красящей способностью и пониженной температурой отверждения. Их изготовление включает стадии обычного производства органорастворимых лакокрасочных материалов, а также отгонки растворителя в сушилках распылительного типа и улавливания конденсата отогнанного растворителя с возвращением его в производственный цикл. Недостатком этого способа является его чрезвычайная взрывоопасность, поэтому в качестве теплоносителя для сушки используется азот.

Появление порошковых материалов – закономерный результат эволюции лакокрасочной индустрии. Лакокрасочные материалы с высокой долей нелетучих веществ, во-первых, более экономичны в плане нанесения, а во-вторых, их широкое использование позволяет если не оздоровить, то хотя бы улучшить экологическую обстановку.

По материалам http://www.himtek-yar.ru

Как уже известно, краски имеют давнюю историю, их используют широко и это приносит пользу человеку. Применение красок в быту получило широкое распространение не так давно, но люди сразу поняли, сколько полезного можно извлечь из них. Оказалось, что помимо визуального преображения окрашенная поверхность или предмет домашней утвари ещё и служат дольше!

И стали открываться по миру сначала небольшие цеха по производству красок, которые, со временем, превратились в гигантов лакокрасочной промышленности. С развитием мировой экономики и появлением новых материалов, ширился и ассортимент производимой продукции. Сегодня магазины предоставляют широчайший выбор лакокрасочных материалов, разнообразных по составам и назначениям, в которых и специалисту не мудрено запутаться, не говоря о простом потребителе.

Тем не менее, такой товар никогда не задерживается на полках магазинов, ведь лакокрасочные материалы востребованы во многих сферах деятельности человека. В современном, бурно развивающемся мире, они стали незаменимыми помощниками, подняв уровень своего применения на новую планку. И наверно, настало время познакомиться поближе с некоторыми видами лакокрасочных материалов. Рассказать обо всех не получится, поскольку их сейчас очень много. Но, об одном из самых интересных видов красок, а именно порошковых красках, мы сейчас узнаем не мало интересного. И так, добро пожаловать в мир лакокрасочных материалов.

Порошкообразные краски состоят из многих компонентов измельчённой пасты в основу которой входят твёрдые плёнкообразующие частицы и разделяющая их воздушная среда. Их разделяют не пигментированные лаки и пигментированные краски. Особо широко пользуются порошковыми красками образующими не прозрачный кроющий, разноцветный слой. Использование лаков происходит в тех случаях, когда цветовое покрытие не играет существенной роли, либо эксплуатационные условия диктуют необходимость не закрытой фактуры обрабатываемой плоскости, к примеру, работе с мебелью, лакировки кабеля и пластмассовых изделий.

Так же, как и жидкие краски, порошковые должны соответствовать целому ряду технологических стандартов и производственным требованиям.

Основные из них - возможность нанесения тонким слоем на обрабатываемую плоскость и образование покрытия, которое будет обладать комплексным набором покрывающих качеств.

Если сравнивать жидкие и порошкообразные краски по составу и назначениям, тони достаточно близки, но имеют существенные различия по свойственным параметрам. Они обуславливаются их различным физическим состоянием. Обыкновенные краски на жидких растворах и измельчённых пастообразных смесей, представляют собой жидкостный состав, и чтобы дать им технологическую оценку применяется анализ и методика, используемые при проверках веществ на жидкостной основе.

Лаки и краски на порошковой основе принято относить к твёрдым (порошковым) телам, со всеми сопутствующими им характеристиками и идентификационными способами определения их химического и физического составов. Тот факт, что в порошковых красках в качестве дисперсионного элемента используют воздух, а не водные растворяющие средства, используемые в жидких красителях, даёт им ряд технических, экологических и экономических преимуществ.

Поэтому лакокрасочные материалы на порошковых основах относятся к средствам, обладающим 100 процентный сухим остатком. Порошкообразные краски удобны в транспортировке, так как им не нужна жёсткая герметичная упаковка.

Изобретение красок на порошковых основах вызвало необходимость в разработке специальных способов работ с ними, в частности, нанесение на рабочую поверхность порошковых красок несколько отличается от аналогичных действий при использовании обычных лакокрасочных материалов.

Такие традиционные способы окрашивания, как:

1. Валковый.
2. Окунательный.
3. Обливочный.
4. Кистевой.
5. Мазковый.

оказались не совсем приемлемыми при малярных работах с применением порошковых красок. Для них разработали несколько новых технологий, которые на практике оказались весьма эффективными.

Выделим лишь основные из них:

1. Аэрозольная.
2. Электростатическое.
3. Струйное.
4. Окрашивание с помощью кипящих слоёв.

Общая характеристика порошкообразных красок

Лакокрасочная продукция с порошковыми основами способна формировать покрывающую плёнку при повышении температурных показателей. Энергетические проблемы, связанные с понижением температур и сроком образования покрывающего слоя, отвечающего за минимализацию энергорасхода, стали основным фактором разработок и применения подобных материалов.

Классификация производимых порошковых красок осуществляется исходя из химических признаков, типам плёнкообразующих веществ и назначениям обрабатываемых поверхностей.

Химическое отношение делится на 2 вида материалов:

1. С термопластичной основой.
2. С термореактивной плёнкообразовательной основой

Термопластичная основа позволяет создавать покрытие недоступное химическим изменениям, потому что она сплавливает пигментированные частицы и охлаждает расплавы. Полученный на этой основе слой имеет хорошую обратимость, термопластичность и, в своём большинстве, отличную растворяемость.

Материалы на термореактивной плёнкообразовательной основе создают покрытие за счёт спаивания пигментированных частиц с последующим химическим изменением. Созданное ими покрытие необратимо, нерастворимо и не поддаётся плавлению. По своему химическому составу они имеют существенные отличия от исходных красочных составов. Сначала в лакокрасочном производстве лидировали краски на термопластичной основе, но потом объёмы выработки материалов термореактивной основе с добавлением плёнкообразователей резко пошёл вверх и на сегодняшний день их доля на мировом рынке порошковых красок составляет 4/5 выпускаемой продукции.

Таблица. Назначение термопластичных и термореактивных порошковых красок.

Порошковые краски с плёнкообразователями

Наименование таких красок исходит от наличествующих в них олигомерных, либо полимерных соединений, ставших основой их состава.

К примеру, такие порошковые краски, как;

1. Эпоксидная.
2. Полиэфирная.
3. Поливинил-хлоридная.
4. Полиэтиленовая.

сделаны с основополагающими добавлениями этих пленкообразующих веществ. Краски на порошковых основах отличаются также и по назначениям и образованию атмосферостойких, антифрикционных, электроизоляционных и иных разновидностей защитных слоёв.

Качественные сырьевые материалы играют ключевую роль в изготовлении порошковых красок на полимерных основах и являются необходимым условием для избежания проблемных факторов производства, способствующих снижению качественных параметров конечной продукции. В следствие этого выбор химических составляющих должен производится самым внимательным образом. Мировые лидеры лакокрасочной промышленности имеют в своём распоряжении научные лабораторные отделы, которые осуществляют тщательный контроль за всем сырьём, поступающим на производство.

Приведём некоторые, основные химические соединения, используемые при производстве красок на порошковой основе на лакокрасочных предприятиях постсоветского пространства.

Вот мы и познакомились с порошковыми красками. Конечно, столь небольшой объём информации изложенной в данной статье, не позволит нам обращаться с ними на «ты», так как многих аспектов мы не коснулись. Тем не менее, некоторую информацию мы получили, и столкнувшись с необходимостью приобретения порошковой краски, уже не будем действовать вслепую. Найдя общий язык с порошковыми красками, и заполучив их в свои верные помощники, можно достичь немалых успехов на ниве ремонта, которым можно будет гордиться долгое время.

материалы по теме

Эпоксидные лакокрасочные материалы за время своего развития получили хорошую репутацию и на сегодняшний день имеют большую популярность как среди специалистов, так и среди простых людей, не каждый день сталкивающихся с ремонтными или строительными работами. Эпоксидными красками называются те краски, основным компонентом состава которых является эпоксидная смола.

Изделия из металла требуют мер, по защите поверхности, от воздействия внешней среды. Даже обычная вода, может самым серьезным образом, нанести вред дорогому изделию. Воздействие агрессивной среды оказывается еще более разрушительным. Коррозия наносит непоправимый вред. Защитить металл могут лаки и краски. Негативным моментом их применения является наличие опасных, и просто неприятных летучих соединений. Работать с лаками и красками вредно для здоровья.

Если рассматривать такой удобный и практически универсальный лакокрасочный материал, то перед тем как сделать свой выбор в пользу какой-то разновидности краски, давайте разберёмся с тем, а что же она собой представляет в общем.