Faktory ovplyvňujúce vlastnosti práškových náterov

Update:03 Dec,2020

Práškové nátery majú osobitné postavenie v priemysle náterov. V porovnaní s tradičnými organickými nátermi existuje veľa rozdielov. Existuje mnoho podobností vo vlastnostiach konečného použitia vytvrdeného náterového filmu. Z hľadiska výrobného procesu treba výrobu práškových farieb priradiť k plastom. Hoci sa práškové nátery zdajú byť z prvkov náterových formulácií jednoduché, práškové nátery sú v skutočnosti veľmi komplikované v dôsledku komplexného procesu zahŕňajúceho výrobný proces, skladovanie, tvorbu filmu a vlastnosti konečnej aplikácie.
1 Molekulová hmotnosť základného materiálu

Ako všetky polyméry, živica používaná v práškových náteroch je zmesou molekúl s rôznymi molekulovými hmotnosťami. Preto musí byť známa priemerná molekulová hmotnosť živice. Spomedzi niekoľkých rôznych spôsobov vyjadrenia priemernej molekulovej hmotnosti sú pre charakteristiky práškových náterov najdôležitejšie číselné priemerné molekulové hmotnosti (Mn) a hmotnostné priemerné molekulové hmotnosti (Mw). Mechanické vlastnosti práškových náterov, ako je pevnosť v ťahu a odolnosť proti nárazu, závisia hlavne od priemernej molekulovej hmotnosti a priemerná molekulová hmotnosť určuje najmä viskozitu taveniny živice. Aby sa zabezpečilo, že komerčný polymér má dobrú pevnosť v ťahu a odolnosť proti nárazu, jeho priemerná molekulová hmotnosť by mala byť medzi 20 000 a 200 000. Túto skutočnosť musíme vziať do úvahy a použiť ju v práškových náteroch.
2 Funkčnosť komponentov práškového lakovania

Práškové laky sú citlivejšie na zmeny v správnom pomere funkčných skupín. Tento problém možno vyriešiť zvýšením funkčnosti vytvrdzovacieho činidla alebo živice. Týmto spôsobom musí byť vytvorená veľmi veľká sieťová štruktúra prostredníctvom stechiometrie, aby sa znížila citlivosť systému. Podľa Gordonovej teórie procesu vetvenia je práškový lakovací systém klasifikovaný a nahradený pre výpočet. Zloženie náterového systému je karboxylový polyester s priemernou molekulovou hmotnosťou 3800, funkčnosťou medzi 2 a 3,25 a číselnou priemernou molekulovou hmotnosťou 1500, s funkčnosťou Ide o 2-bisfenol A epoxidovú živicu.


3 Teplota skleného prechodu (Tg)

Amorfné polyméry sa používajú hlavne v termosetových práškových náteroch. Teplota skleného prechodu komponentov povlaku je parameter, ktorému musia chemici živíc a povlakov venovať pozornosť. Priamo alebo nepriamo ovplyvní fyzikálnu a chemickú stabilitu zložiek náteru počas skladovania a reologické správanie počas výroby a tvorby filmu a v konečnom dôsledku povedie k vnútornému napätiu vo vytvrdenom nátere počas používania. Za predpokladu, že častice na práškovom povlaku sú ovplyvnené gravitáciou horných práškových častíc, ak je Tg prášku vyššia ako teplota skladovania, v dôsledku nedostatočnej pohyblivosti článkov reťaze nedochádza k žiadnej úrovni segmentu resp. difúzia materiálu na molekulárnej úrovni medzi rôznymi časticami; pri nízkej Tg V prípade teploty skladovania sú molekulárne reťazce medzi rôznymi časticami prášku vždy vysoko interpenetrované a pohyblivosť reťazových článkov je dostatočne vysoká na to, aby sa prášok aglomeroval. Tento jav sa považuje za zlú fyzikálnu stabilitu práškových náterových hmôt, preto je vysoká hodnota Tg práškových náterových látok predpokladom dobrej fyzikálnej stability, je však ťažké určiť najvyššiu hodnotu Tg, ktorá môže zabezpečiť dobrú stabilitu prášku.