¿Cómo solucionar los inconvenientes de aplicación de los recubrimientos en polvo ultrafino?

El recubrimiento en polvo ultrafino es un tipo de recubrimiento con un tamaño de partícula inferior a 30 μM. El recubrimiento en polvo tiene muchas ventajas, como un espesor de recubrimiento fino, buena adherencia, gran resistencia a la intemperie y protección del medio ambiente. Sin embargo, en el proceso de aplicación específico, los recubrimientos en polvo ultrafino también tienen problemas como baja fluidez, fácil aglomeración, velocidad de curado lenta y altos costos de adquisición.

Para resolver los problemas antes mencionados, los investigadores de la industria de recubrimientos en polvo han llevado a cabo amplias exploraciones. En este artículo se analizará en profundidad el desarrollo del recubrimiento en polvo fino y los métodos de preparación del polvo ultrafino, de modo que se pueda entender cómo resolver las desventajas de la aplicación del recubrimiento en polvo ultrafino.

1. ¿Por qué el recubrimiento en polvo se transforma en polvo fino?

El espesor de la capa de los recubrimientos en polvo convencionales suele estar entre 60 y 100 µm, muy superior al espesor de las películas de pintura ordinarias. Esto no solo genera un desperdicio innecesario, sino que, en algunos casos, una capa demasiado gruesa también puede causar problemas como la disminución del rendimiento de la película. El bajo rendimiento aparente de los recubrimientos reduce las propiedades decorativas de los recubrimientos en polvo, lo que limita su aplicación y desarrollo.

Los recubrimientos en polvo ultrafinos pueden reducir el tamaño de las partículas del polvo, lo que da como resultado un recubrimiento con un excelente efecto superficial y logra un efecto de recubrimiento fino perfecto. Al mismo tiempo, reduce el desperdicio de materias primas de recubrimiento en polvo, lo que puede reducir en gran medida los costos de uso del usuario. Esta es la razón fundamental por la que los recubrimientos en polvo han estado evolucionando continuamente hacia un tamaño de partícula ultrafino en los últimos años.

2. ¿Cuáles son los métodos comunes para preparar recubrimientos en polvo ultrafinos?

a. Método de trituración mecánica

El método de trituración mecánica consiste en triturar continuamente el recubrimiento en polvo por medios mecánicos después de la fusión, solidificación y enfriamiento del recubrimiento en polvo. El recubrimiento en polvo se tamiza a través de múltiples etapas hasta que su tamaño de partícula sea inferior a 20 μM.

b.Método de síntesis química

La síntesis química es el proceso de generar partículas básicas de una sustancia a través de reacciones químicas, que luego experimentan nucleación, crecimiento y condensación para formar recubrimientos de polvo ultrafinos.

En términos de la dirección de desarrollo actual de la preparación de recubrimiento en polvo ultrafino, los métodos de síntesis química se han convertido en la corriente principal y tienen más ventajas que los métodos de trituración mecánica en términos de funcionalidad, calidad del recubrimiento en polvo y conveniencia del ajuste y control del proceso.

3. Requisitos para recubrimientos en polvo ultrafinos

Los recubrimientos en polvo ultrafinos pueden lograr recubrimientos delgados y planos, lo que significa que los recubrimientos en polvo caracterizados por recubrimientos delgados en polvo ultrafinos pueden tener algunos requisitos técnicos especiales tanto para recubrimientos como para recubrimientos.

Normalmente, los recubrimientos en polvo requieren una baja viscosidad de fusión de la resina, pero la temperatura de transición vítrea de la resina no puede ser baja; los pigmentos tienen buena dispersabilidad y fuerte poder cubriente; el tamaño de partícula del polvo debe ser pequeño y la distribución debe ser estrecha, lo que requiere buenos efectos de trituración y clasificación del equipo de trituración.

a. Fuerte poder cubriente

El polvo ultrafino obtenido a través de la fórmula ordinaria no tiene suficiente poder cubriente cuando el recubrimiento es inferior a 50 mm, especialmente para productos blancos, que no pueden cumplir con los requisitos del recubrimiento real.

Por esta razón, hemos aumentado adecuadamente el contenido de pigmentos para darles un alto poder cubriente como la pintura líquida. Entre ellos, los productos blancos son más especiales y debemos elegir el poder cubriente más fuerte, dióxido de titanio tipo rutilo, y aumentar la dosis al mismo tiempo, de lo contrario no podemos cumplir con los requisitos.

A medida que disminuye el espesor de la película, la sensibilidad del recubrimiento al poder cubriente aumenta exponencialmente. Durante el proceso de desarrollo, descubrimos que es necesario considerar la adopción de una serie de medidas para evitar la fusión desigual del producto a medida que aumenta el contenido de pigmento.

Una es utilizar resinas con buen rendimiento de fusión; la segunda es utilizar dióxido de titanio con buen rendimiento de fusión o dióxido de titanio que haya sido sometido a un tratamiento de encapsulación. Además, es necesario mejorar el efecto de amasado durante la extrusión. Por lo tanto, para lograr un poder cubriente muy bueno, es necesario realizar las mejoras correspondientes en la fórmula del polvo.

b. Buen rendimiento de nivelación.

Los fenómenos de nivelación y descolgamiento de los recubrimientos en polvo ordinarios son un par de contradicciones. Cuando la nivelación es buena, es fácil que se descolga. Los recubrimientos en polvo ultrafinos son menos propensos a descolgarse debido a que su capa es delgada, por lo que se puede aumentar la cantidad de agente nivelador para lograr un mejor rendimiento de nivelación. El polvo ultrafino, debido a su tamaño de partícula uniforme, da como resultado un producto de recubrimiento con una superficie de recubrimiento muy lisa.

c. El rendimiento de carga de los recubrimientos en polvo

El polvo ultrafino tiene una masa pequeña y no es fácil de pulverizar. En teoría, se deben agregar algunos agentes potenciadores de potencia para mejorar la tasa de carga de polvo. Sin embargo, en aplicaciones prácticas, se ha descubierto que una tasa de carga de polvo única más baja es en realidad una ventaja.

Debido a la baja tasa de carga de polvo, se mejora la selectividad de la pulverización, lo que facilita la obtención de un espesor de recubrimiento uniforme durante la pulverización. Debido a que el polvo ultrafino resuelve el problema fundamental de la fluidización del polvo, no hay problemas con el reciclaje y el uso de polvo ultrafino.

d. Factores de costo

Debido a la reducción significativa en el espesor de la película, el costo del recubrimiento en polvo ultrafino se reducirá en gran medida. Pero el porcentaje de reducción de costos no está directamente relacionado con el porcentaje de ahorro de polvo. Debido al aumento de los costos de producción causados por el uso de muchas materias primas de alta gama, el polvo ultrafino suele ser mucho más caro que el polvo ordinario.

Sin embargo, el aumento de costo de los productos de polvo ultrafino blanco es mayor que el de otros productos de color debido al uso extensivo de dióxido de titanio de alta gama. El costo del polvo ultrafino oscuro aumenta muy poco. En general, el recubrimiento en polvo ultrafino aún tiene ventajas significativas en el costo general, y cuanto más productos de alta gama, más significativa es la reducción de costos.

La experiencia del mercado en los últimos seis meses es que debido a la comprensión insuficiente de los nuevos productos, los clientes que usan por primera vez polvo ultrafino no están interesados en los factores de reducción de costos para el recubrimiento. Su fuerza impulsora es mejorar la calidad del producto para lograr un efecto de superficie plana. Por supuesto, aunque el ahorro de costos ahora es significativamente mayor que el aumento de costos.

4. Recubrimiento de recubrimientos en polvo ultrafinos

a. Equipos y procesos de pulverización

La calidad de los recubrimientos en polvo ultrafinos es relativamente pequeña, con una gran área superficial. Aunque la carga de las partículas individuales es relativamente pequeña, la carga total aumenta significativamente. Por lo tanto, puede resolver por completo el problema de fluidización en el proceso de pulverización de polvo sin la necesidad de mejorar el equipo de pulverización de recubrimiento en polvo existente.

Pero el proceso de pulverización debe modificarse ligeramente según situaciones específicas, como acortar la distancia de pulverización del recubrimiento en polvo y reducir el voltaje de la pistola de pulverización de polvo.

b. Rendimiento de reciclado y rendimiento de repintado

Los sistemas de reciclaje más utilizados en la actualidad incluyen el reciclaje ciclónico y el reciclaje con bolsas de filtro. Ambos métodos pueden recuperar eficazmente todos los polvos no utilizados. Tanto los polvos gruesos como los ultrafinos contienen partículas de diversos tamaños, pero con proporciones variables de contenido.

Aunque el tamaño de partícula promedio del polvo ultrafino es mucho menor que el del polvo grueso, su tamaño de partícula está dentro del rango del diseño de los equipos de reciclaje existentes. Se puede decir que el reciclaje normal no es un problema. El polvo reciclado generalmente tiene un tamaño de partícula más pequeño que el polvo utilizado por primera vez.