Vernice in polvere termoplastica: fornitore, sviluppo, pro e contro

Fornitore

Cina PECOAT® specializzata nella produzione ed esportazione di verniciatura a polvere termoplastica, il prodotto ha polvere di polietilene dipingere, pvc polvere dipingere, polvere di nylon dipingere, e letto fluido attrezzature per immersione.

Storia dello sviluppo della vernice in polvere termoplastica

Dalla crisi petrolifera degli anni '1970, le vernici in polvere si sono sviluppate rapidamente grazie alla conservazione delle risorse, al rispetto dell'ambiente e all'idoneità alla produzione automatizzata. La vernice in polvere termoplastica (chiamata anche rivestimento in polvere termoplastica), uno dei due principali tipi di vernice in polvere, iniziò ad emergere alla fine degli anni '1930.

Negli anni '1940, con lo sviluppo dell'industria petrolchimica e di altre industrie, la produzione di resine come polietilene, cloruro di polivinile e resina poliammidica aumentò rapidamente, portando alla ricerca di vernici in polvere termoplastica. Inizialmente, le persone volevano utilizzare la buona resistenza chimica del polietilene per applicarlo al rivestimento metallico. Tuttavia, il polietilene è insolubile nei solventi e non può essere trasformato in rivestimenti a base di solvente e non sono stati trovati adesivi adatti per far aderire il foglio di polietilene alla parete interna metallica. Pertanto, la spruzzatura a fiamma è stata utilizzata per fondere e rivestire la polvere di polietilene sulla superficie metallica, aprendo così l'inizio della verniciatura a polvere termoplastica.

Rivestimento a letto fluido, che è attualmente il metodo di rivestimento più diffuso e comune per la vernice in polvere termoplastica, è iniziato con il metodo di spruzzatura diretta nel 1950. In questo metodo, la polvere di resina viene spruzzata uniformemente sulla superficie riscaldata del pezzo per formare un rivestimento. Per rendere automatizzato il metodo di spruzzatura, il metodo di rivestimento a letto fluidizzato è stato testato con successo in Germania nel 1952. Il metodo di rivestimento a letto fluidizzato utilizza aria o gas inerte soffiato nella piastra permeabile porosa sul fondo del letto fluidizzato per formare un rivestimento uniformemente distribuito flusso d'aria sparso, che fa fluire la polvere nel letto fluidizzato in uno stato vicino al fluido, in modo che il pezzo possa essere distribuito uniformemente sulla superficie del pezzo e ottenere una superficie liscia e piana.

I tipi e i pro e i contro della vernice in polvere termoplastica

Attualmente, le vernici in polvere termoplastica comprendono vari tipi come il polietilene/polipropilene rivestimenti in polvere, rivestimenti in polvere di cloruro di polivinile, rivestimenti in polvere di nylon, rivestimenti in polvere di politetrafluoroetilene e rivestimenti in polvere di poliestere termoplastico. Sono stati ampiamente utilizzati nella protezione del traffico, anticorrosione delle condutture e vari articoli per la casa.

Polietilene (PE) e verniciatura a polvere di polipropilene (PP).

Il polietilene e il polipropilene sono stati tra i primi materiali utilizzati nella verniciatura a polvere termoplastica e sono stati i due più importanti polimeri termoplastici nel secolo scorso. Attualmente, sia il polietilene ad alta densità che quello a bassa densità sono stati applicati nel campo termoplastico. Il polietilene ad alta densità viene solitamente utilizzato in ambito industriale, mentre il polietilene a bassa densità viene utilizzato in ambito civile.

Poiché la catena molecolare di polietilene e polipropilene è un legame carbonio-carbonio, entrambi hanno caratteristiche non polari di olefine, quindi i rivestimenti in polvere di polietilene e polipropilene hanno una buona resistenza chimica e sono ampiamente utilizzati nel campo anticorrosivo. Sono utilizzati per proteggere, immagazzinare e trasportare contenitori, tubi e oleodotti per prodotti chimici e reagenti chimici. Essendo un materiale inerte, questo tipo di vernice in polvere ha una scarsa adesione al supporto e richiede un rigoroso trattamento superficiale del supporto, oppure l'applicazione di primer o la modifica del polietilene con altri materiali.

Vantaggio 

La resina di polietilene è la vernice in polvere termoplastica più utilizzata e prodotta.

Presenta i seguenti vantaggi:

1. Eccellente resistenza all'acqua, resistenza agli acidi e agli alcali e resistenza chimica;
2. Buone proprietà di isolamento elettrico e isolamento termico;
3. Eccellente resistenza alla trazione, flessibilità e resistenza agli urti;
4. Buona resistenza alle basse temperature, può mantenere 400 ore senza crepe a -40 ℃;
5. Il prezzo relativo delle materie prime è basso, non tossico e rispettoso dell'ambiente.

Svantaggio

Tuttavia, a causa delle proprietà del polietilene del substrato, la vernice in polvere di polietilene presenta anche alcuni inevitabili inconvenienti:

1. La durezza, la resistenza all'usura e la resistenza meccanica del rivestimento sono relativamente scarse;
2. L'adesione del rivestimento è scarsa e il supporto deve essere rigorosamente trattato;
3. Scarsa resistenza agli agenti atmosferici, soggetta a crepe da stress dopo l'esposizione ai raggi ultravioletti;
4. Scarsa resistenza alle alte temperature e scarsa resistenza al caldo umido.

Cloruro di polivinile (PVC) verniciatura a polvere

Cloruro di polivinile (PVC) è un polimero amorfo contenente una piccola quantità di cristalli incompleti. Maggior parte PVC i prodotti in resina hanno pesi molecolari compresi tra 50,000 e 120,000. Anche se ad alto peso molecolare PVC le resine hanno migliori proprietà fisiche, basso peso molecolare PVC le resine con viscosità del fuso e temperatura di rammollimento inferiori sono più adatte come materiali per vernici in polvere termoplastica.

PVC di per sé è un materiale rigido e non può essere utilizzato da solo come vernice in polvere. Quando si realizzano rivestimenti, è necessario aggiungere una certa quantità di plastificante per regolare la flessibilità di PVC. Allo stesso tempo, l'aggiunta di plastificanti riduce anche la resistenza alla trazione, il modulo e la durezza del materiale. La scelta del tipo e della quantità appropriati di plastificante può raggiungere l'equilibrio desiderato tra flessibilità e durezza del materiale.

Per un completo PVC formula di vernice in polvere, gli stabilizzanti sono anche una parte essenziale. Per risolvere la stabilità termica di PVC, sali misti di calcio e zinco con buona stabilità termica, bario e cadsono stati sviluppati saponi di mium, stagno mercaptanico, derivati ​​di stagno dibutil, composti epossidici, ecc. Sebbene gli stabilizzanti al piombo abbiano un'eccellente stabilità termica, sono stati gradualmente eliminati dal mercato per motivi ambientali.

Attualmente, i prodotti più utilizzati per PVC vernice in polvere sono vari elettrodomestici e cestelli per lavastoviglie. PVC i prodotti hanno una buona resistenza al lavaggio e resistenza alla contaminazione alimentare. Possono anche ridurre il rumore per i portapiatti. Portapiatti rivestiti con PVC i prodotti non faranno rumore quando si posizionano le stoviglie. PVC i rivestimenti in polvere possono essere applicati mediante costruzione a letto fluidizzato o spruzzatura elettrostatica, ma richiedono diverse dimensioni delle particelle di polvere. Va anche notato che PVC le vernici in polvere emettono un odore pungente durante la verniciatura ad immersione e sono dannose per il corpo umano. Il loro uso ha già iniziato a essere vietato all'estero.

Vantaggio

I vantaggi della vernice in polvere di cloruro di polivinile sono:

1. Bassi prezzi delle materie prime;
2. Buona resistenza all'inquinamento, resistenza al lavaggio e resistenza alla corrosione;
3. Elevata resistenza meccanica e buone prestazioni di isolamento elettrico.

Svantaggio

Gli svantaggi della vernice in polvere di cloruro di polivinile sono:

1. La differenza di temperatura tra la temperatura di fusione e la temperatura di decomposizione di PVC la resina è piccola. Durante il processo di rivestimento, la temperatura deve essere rigorosamente controllata per evitare che il rivestimento si decomponga.
2. Il rivestimento non è resistente agli idrocarburi aromatici, agli esteri, ai chetoni, ai solventi clorurati, ecc.

Verniciatura a polvere di poliammide (nylon).

La resina poliammidica, comunemente nota come nylon, è una resina termoplastica ampiamente utilizzata. Il nylon ha eccellenti proprietà complete, elevata durezza e un'eccezionale resistenza all'usura. I coefficienti di attrito dinamico e statico dei rivestimenti in nylon sono piccoli e hanno proprietà lubrificanti. Pertanto, vengono utilizzati in cuscinetti, ingranaggi, valvole, ecc. Di macchine tessili. I rivestimenti in polvere di nylon hanno una buona lubrificazione, bassa rumorosità, buona flessibilità, eccellente adesione, resistenza chimica e resistenza ai solventi. Possono essere utilizzati come rivestimento lubrificante e resistente all'usura ideale per sostituire rame, alluminio, cadmium, acciaio, ecc. La densità del film di rivestimento in nylon è solo 1/7 del rame, ma la sua resistenza all'usura è otto volte quella del rame.

I rivestimenti in polvere di nylon sono atossici, inodori e insapori. In combinazione con il fatto che non sono suscettibili all'invasione di funghi o promuovono la crescita batterica, vengono applicati con successo nell'industria alimentare per rivestire componenti di macchine e sistemi di tubazioni o per rivestire superfici che entrano in contatto diretto con gli alimenti. Grazie alla sua eccellente resistenza all'acqua e all'acqua salata, è anche comunemente usato per rivestire parti di lavatrici, ecc.

Un'importante area di applicazione delle vernici in polvere di nylon è il rivestimento di vari tipi di maniglie, non solo perché hanno caratteristiche importanti come la resistenza all'usura e ai graffi, ma anche perché la loro bassa conducibilità termica rende le maniglie morbide al tatto. Ciò rende questi materiali molto adatti per rivestire maniglie di utensili, maniglie di porte e volanti.

Rispetto ad altri rivestimenti, i film di rivestimento in nylon hanno una scarsa resistenza chimica e non sono adatti per l'uso in ambienti chimici come acidi e alcali. Pertanto, alcune resine epossidiche vengono generalmente aggiunte come modificatori, che possono non solo migliorare la resistenza alla corrosione dei rivestimenti in nylon, ma anche migliorare la forza di adesione tra il film di rivestimento e il substrato metallico. La polvere di nylon ha un alto tasso di assorbimento d'acqua ed è suscettibile all'umidità durante la costruzione e lo stoccaggio. Pertanto, deve essere conservato in condizioni sigillate e non deve essere utilizzato per lunghi periodi in condizioni umide e calde. Un altro aspetto da notare è che il tempo di plastificazione della polvere di nylon è relativamente breve e anche un film di rivestimento che non necessita di plastificazione può ottenere l'effetto desiderato, che è una caratteristica unica della polvere di nylon.

Vernice in polvere di fluoruro di polivinilidene (PVDF).

Il rivestimento resistente agli agenti atmosferici più rappresentativo nella vernice a polvere termoplastica è il rivestimento a polvere di fluoruro di polivinilidene (PVDF). Essendo il polimero di etilene resistente agli agenti atmosferici più rappresentativo, il PVDF ha una buona resistenza meccanica e agli urti, un'eccellente resistenza all'usura, un'eccezionale flessibilità e durezza e può resistere alla maggior parte delle sostanze chimiche corrosive come acidi, alcali e forti ossidanti. Inoltre, è insolubile nei solventi chimici comunemente usati nell'industria dei rivestimenti, a causa dei legami FC contenuti nel PVDF. Allo stesso tempo, il PVDF soddisfa anche i requisiti della FDA e può essere utilizzato nella lavorazione degli alimenti e può entrare in contatto con gli alimenti.

A causa della sua elevata viscosità di fusione, il PVDF è soggetto a fori di spillo e scarsa adesione del metallo nel rivestimento a film sottile e il prezzo del materiale è troppo alto. Pertanto, nella maggior parte dei casi, non viene utilizzato come unico materiale di base per i rivestimenti in polvere. Generalmente si aggiunge circa il 30% di resina acrilica per migliorare queste proprietà. Se il contenuto di resina acrilica è troppo elevato, influirà sulla resistenza agli agenti atmosferici del film di rivestimento.

La brillantezza del film di rivestimento PVDF è relativamente bassa, generalmente intorno al 30±5%, il che ne limita l'applicazione nella decorazione superficiale. Attualmente viene utilizzato principalmente come rivestimento edilizio di grandi edifici, applicato su pannelli di copertura, pareti e serramenti in alluminio estruso, con un'ottima resistenza agli agenti atmosferici.

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