رنگ پودری ترموپلاستیک - تامین کننده، توسعه، مزایا و معایب

تهیه کننده

چین PECOAT® متخصص در تولید و صادرات رنگ پودری ترموپلاستیک، محصول دارد پودر پلی اتیلن رنگ، pvc پودر رنگ، پودر نایلون رنگ، و بستر سیال تجهیزات غواصی

تاریخچه توسعه رنگ پودری ترموپلاستیک

از زمان بحران نفت در دهه 1970، پوشش های پودری به دلیل حفظ منابع، سازگاری با محیط زیست و مناسب بودن برای تولید خودکار، به سرعت توسعه یافتند. رنگ پودری ترموپلاستیک (که پوشش پودری ترموپلاستیک نیز نامیده می شود)، یکی از دو نوع اصلی رنگ پودری، در اواخر دهه 1930 شروع به ظهور کرد.

در دهه 1940، با توسعه صنعت پتروشیمی و سایر صنایع، تولید رزین هایی مانند پلی اتیلن، پلی وینیل کلراید و رزین پلی آمید به سرعت افزایش یافت که منجر به تحقیق در مورد رنگ پودری ترموپلاستیک شد. در ابتدا، مردم می خواستند از مقاومت شیمیایی خوب پلی اتیلن برای اعمال آن بر روی پوشش فلزی استفاده کنند. با این حال، پلی اتیلن در حلال ها نامحلول است و نمی توان آن را به پوشش های مبتنی بر حلال تبدیل کرد و چسب های مناسبی برای چسباندن ورق پلی اتیلن به دیواره داخلی فلز یافت نشد. بنابراین از اسپری شعله ای برای ذوب و پوشاندن پودر پلی اتیلن روی سطح فلز استفاده شد و بدین ترتیب ابتدای رنگ پودری ترموپلاستیک باز شد.

پوشش بستر سیالکه در حال حاضر پرکاربردترین و متداول ترین روش پوشش دهی رنگ پودری ترموپلاستیک می باشد با روش پاشش مستقیم در سال 1950 شروع شد و در این روش پودر رزین به طور یکنواخت بر روی سطح گرم شده قطعه کار پاشیده می شود تا یک پوشش ایجاد شود. به منظور خودکارسازی روش پاشش، روش پوشش بستر سیال با موفقیت در آلمان در سال 1952 آزمایش شد. روش پوشش بستر سیال از هوا یا گاز بی اثر دمیده شده به صفحه متخلخل قابل نفوذ در پایین بستر سیال برای تشکیل یک توزیع یکنواخت استفاده می کند. جریان هوای پراکنده، که باعث می شود پودر در بستر سیال به حالتی نزدیک به سیال جریان یابد، به طوری که قطعه کار می تواند به طور یکنواخت در سطح قطعه کار توزیع شود و سطح صاف و صافی به دست آید.

انواع و مزایا و معایب رنگ پودری ترموپلاستیک

در حال حاضر رنگ پودری ترموپلاستیک شامل انواع مختلفی مانند پلی اتیلن/پلی پروپیلن پوشش های پودری، پوشش های پودری پلی وینیل کلرید، پوشش های پودری نایلونی، پوشش های پودری پلی تترا فلوئورواتیلن و پوشش های پودری پلی استر ترموپلاستیک. آنها به طور گسترده ای در حفاظت از ترافیک، ضد خوردگی خط لوله و اقلام مختلف خانگی استفاده شده اند.

پلی اتیلن (PE) و پوشش پودری پلی پروپیلن (PP).

پلی اتیلن و پلی پروپیلن از اولین موادی بودند که در رنگ پودری ترموپلاستیک مورد استفاده قرار گرفتند و دو ماده مهم بودند. پلیمرهای ترموپلاستیک در قرن گذشته در حال حاضر، هم پلی اتیلن با چگالی بالا و هم پلی اتیلن کم چگالی در زمینه ترموپلاستیک استفاده می شود. پلی اتیلن با چگالی بالا معمولاً در زمینه صنعتی استفاده می شود، در حالی که پلی اتیلن با چگالی پایین در زمینه عمران استفاده می شود.

از آنجایی که زنجیره مولکولی پلی اتیلن و پلی پروپیلن یک پیوند کربن-کربن است، هر دو دارای ویژگی های غیر قطبی الفین ها هستند، بنابراین پوشش های پودری پلی اتیلن و پلی پروپیلن مقاومت شیمیایی خوبی دارند و به طور گسترده در زمینه ضد خوردگی استفاده می شوند. آنها برای محافظت، ذخیره و حمل ظروف، لوله ها و خطوط لوله نفت برای مواد شیمیایی و معرف های شیمیایی استفاده می شوند. این نوع رنگ پودری به عنوان یک ماده بی اثر، چسبندگی ضعیفی به بستر دارد و نیاز به عملیات سطحی دقیق زیرلایه یا اعمال پرایمر یا اصلاح پلی اتیلن با مواد دیگر دارد.

مزیت 

رزین پلی اتیلن پرمصرف ترین و تولید شده ترین رنگ پودری ترموپلاستیک است.

این مزایای زیر دارد:

1. مقاومت عالی در برابر آب، مقاومت در برابر اسید و قلیایی و مقاومت شیمیایی؛
2. عایق الکتریکی خوب و خواص عایق حرارتی؛
3. استحکام کششی عالی، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر ضربه؛
4. مقاومت خوب در دمای پایین، می تواند 400 ساعت بدون ترک در -40 ℃ حفظ کند.
5. قیمت نسبی مواد اولیه پایین، غیر سمی و سازگار با محیط زیست است.

بی بهره

با این حال، به دلیل خواص پلی اتیلن زیرلایه، رنگ پودری پلی اتیلن نیز دارای معایبی اجتناب ناپذیر است:

1. سختی، مقاومت در برابر سایش و استحکام مکانیکی پوشش نسبتا ضعیف است.
2. چسبندگی پوشش ضعیف است و بستر باید به شدت درمان شود.
3. مقاومت ضعیف در برابر آب و هوا، مستعد ترک خوردگی استرس پس از قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش.
4. مقاومت ضعیف در دمای بالا و مقاومت ضعیف در برابر گرمای مرطوب.

کلرید پلی وینیل (PVC) پوشش پودری

کلرید پلی وینیل (PVC) یک پلیمر آمورف است که حاوی مقدار کمی کریستال ناقص است. اکثر PVC محصولات رزین دارای وزن مولکولی بین 50,000 تا 120,000 هستند. اگرچه وزن مولکولی بالاست PVC رزین ها دارای خواص فیزیکی بهتر، وزن مولکولی کم هستند PVC رزین هایی با ویسکوزیته مذاب کمتر و دمای نرم شدن به عنوان موادی برای رنگ پودری ترموپلاستیک مناسب تر هستند.

PVC به خودی خود یک ماده سفت است و نمی تواند به تنهایی به عنوان ماده رنگ پودری استفاده شود. هنگام ساخت پوشش، مقدار مشخصی نرم کننده باید اضافه شود تا انعطاف پذیری آن تنظیم شود PVC. در عین حال، افزودن نرم کننده ها نیز استحکام کششی، مدول و سختی مواد را کاهش می دهد. انتخاب نوع و مقدار مناسب نرم کننده می تواند به تعادل مطلوب بین انعطاف پذیری و سختی مواد دست یابد.

برای کامل PVC فرمول رنگ پودری، تثبیت کننده ها نیز جزء ضروری هستند. برای حل پایداری حرارتی PVC، نمک های مخلوط کلسیم و روی با پایداری حرارتی خوب، باریم و cadصابون های میوم، قلع مرکاپتان، مشتقات دی بوتیل قلع، ترکیبات اپوکسی و غیره ساخته شده اند. اگرچه تثبیت کننده های سرب پایداری حرارتی عالی دارند، اما به دلایل زیست محیطی به تدریج از بازار خارج شده اند.

در حال حاضر، پرمصرف ترین محصولات برای PVC رنگ پودری انواع لوازم خانگی و قفسه های ماشین ظرفشویی است. PVC محصولات دارای مقاومت شستشو و مقاومت خوبی در برابر آلودگی مواد غذایی هستند. آنها همچنین می توانند سر و صدای قفسه های ظرف را کاهش دهند. قفسه های ظرف روکش شده با PVC محصولات هنگام قرار دادن ظروف سرو صدا ایجاد نمی کنند. PVC پوشش های پودری را می توان با ساخت بستر سیال یا پاشش الکترواستاتیک اعمال کرد، اما آنها به اندازه ذرات پودری متفاوتی نیاز دارند. همچنین لازم به ذکر است که PVC رنگ پودری در هنگام غوطه وری بوی تند متصاعد می کند و برای بدن انسان مضر است. استفاده از آنها قبلاً در کشورهای خارجی ممنوع شده است.

مزیت

مزایای رنگ پودری پلی وینیل کلراید عبارتند از:

1. قیمت پایین مواد اولیه؛
2. مقاومت در برابر آلودگی خوب، مقاومت در برابر شستشو و مقاومت در برابر خوردگی؛
3. استحکام مکانیکی بالا و عملکرد عایق الکتریکی خوب.

بی بهره

معایب رنگ پودری پلی وینیل کلراید عبارتند از:

1. اختلاف دما بین دمای ذوب و دمای تجزیه PVC رزین کوچک است در طول فرآیند پوشش، دما باید به شدت کنترل شود تا از تجزیه پوشش جلوگیری شود.
2. این پوشش در برابر هیدروکربن های معطر، استرها، کتون ها و حلال های کلردار و غیره مقاوم نیست.

پوشش پودری پلی آمید (نایلون).

رزین پلی آمید که معمولاً به عنوان نایلون شناخته می شود، یک رزین ترموپلاستیک پرکاربرد است. نایلون دارای خواص جامع عالی، سختی بالا و مقاومت در برابر سایش فوق العاده است. ضرایب اصطکاک دینامیکی و استاتیکی پوشش‌های نایلونی کم بوده و روان‌کنندگی دارند. از این رو در یاتاقان‌های ماشین‌آلات نساجی، چرخ دنده‌ها، شیرها و غیره استفاده می‌شود. پوشش‌های پودری نایلونی دارای روان‌کاری خوب، صدای کم، انعطاف‌پذیری خوب، چسبندگی عالی، مقاومت شیمیایی و مقاومت در برابر حلال هستند. آنها می توانند به عنوان یک پوشش مقاوم در برابر سایش و روان کننده ایده آل برای جایگزینی مس، آلومینیوم، cadمیوم، فولاد و غیره. چگالی فیلم پوشش نایلونی تنها 1/7 مس است، اما مقاومت سایشی آن هشت برابر مس است.

پوشش های پودر نایلون غیر سمی، بی بو و بی مزه هستند. در ترکیب با این واقعیت که آنها در برابر تهاجم قارچ حساس نیستند یا رشد باکتری را افزایش می دهند، آنها با موفقیت در صنایع فرآوری مواد غذایی برای پوشش دادن اجزای ماشین و سیستم های خط لوله یا برای پوشش سطوحی که در تماس مستقیم با غذا هستند استفاده می شوند. به دلیل مقاومت عالی در برابر آب و آب شور، معمولاً برای پوشش دادن قطعات ماشین لباسشویی و غیره نیز استفاده می شود.

یکی از کاربردهای مهم پوشش‌های پودری نایلون، پوشش دادن انواع دسته‌ها است، نه تنها به این دلیل که ویژگی‌های مهمی مانند مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خراش دارند، بلکه به این دلیل که رسانایی حرارتی پایین آن‌ها باعث نرمی دسته‌ها می‌شود. این باعث می شود این مواد برای پوشش دستگیره ابزار، دستگیره درها و فرمان بسیار مناسب باشند.

در مقایسه با سایر پوشش ها، فیلم های پوشش نایلونی مقاومت شیمیایی ضعیفی دارند و برای استفاده در محیط های شیمیایی مانند اسیدها و قلیاها مناسب نیستند. بنابراین، برخی از رزین‌های اپوکسی معمولاً به عنوان اصلاح‌کننده اضافه می‌شوند که نه تنها می‌تواند مقاومت در برابر خوردگی پوشش‌های نایلونی را بهبود بخشد، بلکه استحکام پیوند بین فیلم پوشش و بستر فلزی را نیز بهبود می‌بخشد. پودر نایلون سرعت جذب آب بالایی دارد و در هنگام ساخت و نگهداری در برابر رطوبت حساس است. بنابراین نیاز است که در شرایط آب بندی شده نگهداری شود و نباید برای مدت طولانی در شرایط مرطوب و گرم استفاده شود. جنبه دیگری که باید به آن توجه کرد این است که زمان پلاستیک سازی پودر نایلون نسبتاً کوتاه است و حتی یک لایه پوششی که نیازی به پلاستیک سازی ندارد می تواند به اثر مطلوب برسد که این ویژگی منحصر به فرد پودر نایلون است.

رنگ پودری پلی وینیلیدین فلوراید (PVDF).

نماینده ترین پوشش مقاوم در برابر آب و هوا در رنگ پودری ترموپلاستیک، پوشش پودری پلی وینیلیدین فلوراید (PVDF) است. به عنوان نماینده ترین پلیمر اتیلن مقاوم در برابر آب و هوا، PVDF دارای مقاومت مکانیکی و ضربه ای خوب، مقاومت در برابر سایش عالی، انعطاف پذیری و سختی فوق العاده است و می تواند در برابر اکثر مواد شیمیایی خورنده مانند اسیدها، قلیایی ها و اکسیدان های قوی مقاومت کند. علاوه بر این، در حلال های شیمیایی که معمولاً در صنعت پوشش استفاده می شود نامحلول است، که به دلیل پیوندهای FC موجود در PVDF است. در عین حال، PVDF الزامات FDA را نیز برآورده می کند و می تواند در فرآوری مواد غذایی استفاده شود و می تواند با مواد غذایی در تماس باشد.

به دلیل ویسکوزیته مذاب بالا، PVDF مستعد سوراخ شدن و چسبندگی ضعیف فلز در پوشش لایه نازک است و قیمت مواد بسیار بالاست. بنابراین، در بیشتر موارد، به عنوان تنها ماده پایه برای پوشش های پودری استفاده نمی شود. به طور کلی، حدود 30 درصد از رزین اکریلیک برای بهبود این خواص اضافه می شود. اگر محتوای رزین اکریلیک خیلی زیاد باشد، بر مقاومت آب و هوای فیلم پوشش تأثیر می گذارد.

براقیت فیلم پوشش PVDF نسبتا کم است، به طور کلی حدود 30±5٪، که کاربرد آن را در تزئین سطح محدود می کند. در حال حاضر، عمدتاً به عنوان پوشش ساختمانی برای ساختمان‌های بزرگ استفاده می‌شود که روی پانل‌های سقف، دیوارها و قاب‌های پنجره آلومینیومی اکسترود شده اعمال می‌شود، با مقاومت بسیار عالی در برابر آب و هوا.

از ویدیو استفاده کنید