Анализ процесса производства порошковых покрытий: от сырья до высокоэффективных покрытий

Являясь экологически чистым и высокоэффективным материалом покрытия, порошковые покрытия широко используются в бытовой технике, автомобилях и строительстве благодаря своим характеристикам отсутствия выбросов в атмосферу, не содержащим растворителей и летучих органических соединений (ЛОС). Его производственный процесс сложен и точен, и каждое звено имеет решающее значение, от выбора сырья до подготовки конечного продукта. В этой статье мы подробно проанализируем процесс производства порошковых покрытий и раскроем стоящие за ним технические принципы.

Выбор и дозировка сырья

Сырье для порошкового покрытия в основном включает смолу, отвердитель, пигмент, наполнитель и добавки.

- Смола является основным материалом порошкового покрытия, обычной эпоксидной смолы, полиэфирной смолы и полиуретановой смолы, которая определяет основные свойства покрытия, такие как адгезия и коррозионная стойкость.

- Отвердители используются для содействия образованию плотной твердой пленки покрытия при определенной температуре, обычно используются ангидриды, амины и изоцианаты.

- Пигменты придают покрытию цвет, а наполнители улучшают физические свойства покрытия, такие как твердость и блеск.

- Добавки, такие как выравниватели, пеногасители и т. д., используются для оптимизации производительности обработки и качества пленки порошковых покрытий.

Выбор и пропорция материалов напрямую влияют на характеристики покрытия, поэтому на этом этапе необходимо определить оптимальную рецептуру путем большого количества экспериментов.

Смешивание и предварительная обработка

1. Смешивание ингредиентов

Смешайте выбранные смолы, отвердители, пигменты, наполнители и добавки в установленном соотношении. Смесительные машины, такие как высокоскоростной миксер или двухконусный миксер, играют важную роль в обеспечении равномерного распределения компонентов.

2. Предварительное плавление

В некоторых производственных процессах смолу и отвердитель предварительно смешивают в расплаве для повышения эффективности последующего процесса и однородности материала.

Процесс экструзии

Процесс экструзии является основной частью производства порошковых покрытий. Смешанный материал подается в экструдер, который плавит и равномерно перемешивает материал посредством нагрева и сдвига.

- Кнопка контроля температуры: температура экструдера должна строго контролироваться в пределах активного диапазона температур отвердителя, чтобы избежать преждевременного отверждения.

- Выбор оборудования: двухшнековый экструдер широко используется в производстве порошковых покрытий благодаря равномерному смешиванию и стабильной работе.

После экструзии материал обычно имеет форму хлопьев или полосок, подлежащих охлаждению для следующего этапа.

Охлаждение и дробление

После экструзии высокотемпературный материал проходит через охлаждающий ролик или охлаждающую конвейерную ленту, чтобы быстро остыть и перейти в затвердевшее состояние. Впоследствии материал измельчается в гранулы через дробилку для подготовки к следующему процессу измельчения.

Измельчение и классификация

1. Шлифование

Гранулированный материал поступает в мельницу (например, в мельницу с воздушным потоком или мельницу с механическим ударом) для сверхтонкого измельчения с целью переработки частиц в порошок заданного размера. Однородность размера частиц является одним из ключевых показателей качества порошковых покрытий.

2. Классификация

Порошок после измельчения сортируется с помощью просеивающего оборудования для удаления слишком крупных или слишком мелких частиц и обеспечения соответствия гранулометрического состава конечного продукта требованиям.

Упаковка и проверка

Сортированные порошковые покрытия упаковываются в изделия различных спецификаций. Перед упаковкой требуется строгий контроль качества, включая распределение частиц по размерам, однородность цвета, характеристики плавления и характеристики покрытия и т. д., чтобы гарантировать соответствие продукции техническим стандартам.

Перспективы применения и оптимизация процессов

Процесс производства порошковых покрытий постоянно оптимизируется с учетом экологически чистого производства. Совершенствуя экструзионное оборудование и внедряя интеллектуальные системы смешивания и тестирования, компании могут повысить эффективность производства и снизить потребление энергии. Кроме того, разработка новых экологически чистых смол и добавок привела к более широкому спектру применения порошковых покрытий в специальных областях, таких как низкотемпературное отверждение, противомикробная защита и защита от атмосферных воздействий.

Заключение

Процесс производства порошковых покрытий представляет собой систематический проект, включающий множество сложных аспектов, таких как дозирование сырья, процесс экструзии, измельчение и сортировка. Благодаря современному оборудованию и оптимизации процессов индустрия порошковых покрытий не только сможет удовлетворить требования высокой производительности и высокой защиты окружающей среды, но также предоставит высококачественные решения для нанесения покрытий для большего числа областей в будущем.