Τι περιέχουν οι πούδρες βαφής?

Η επιτυχία κάθε πούδρας βαφής εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του εξοπλισμού εφαρμογής και την φύση, σύνθεση και κατάσταση της πούδρας.

Υπάρχει τεράστια ποικιλία πουδρών βαφής για να επιλέξει κανείς και η τελική επιλογή εξαρτάται από τις απαιτήσεις της επιφάνειας προς βαφή.

Στα θερμοσκληρυνόμενα συστήματα, το πολυμερές είναι συνήθως χαμηλού μοριακού βάρους το οποίο λιώνει και ρέει κατά την τήξη του ενώ παράλληλα υφίσταται χημική μετατροπή σε σκληρή (πολυμερισμένη) φάση. Όταν αυτή η φάση έχει δημιουργηθεί δεν μπορεί πλέον να επανέλθει σε ρευστή πλαστική μορφή, όπως συμβαίνει στα θερμοπλαστικά υλικά.

Η αντίδραση πολυμερισμού στις θερμοσκληρυνόμενες πούδρες λαμβάνει χώρα μεταξύ των ενεργών ομάδων της ρητίνης και αυτών του σκληρυντή. Για την επίτευξη λείας, ομαλής επιφάνειας της επικάλυψης το πολυμερές θα πρέπει να ρέει σε ένα ομοιόμορφο στρώμα ακόμα και πριν την έναρξη της αντίδρασης πολυμερισμού.

Η πούδρα επιτυγχάνει έναν συμβιβασμό που εξισορροπεί την θερμοκρασία τήξης με το ιξώδες ή τα χαρακτηριστικά της τήξης με την ταχύτητα της αντίδρασης. Όπως και στα υγρά χρώματα, οι θερμοσκληρυνόμενες πούδρες μπορούν να είναι γυαλιστερές, σατινέ ή ματ, να έχουν μεταλλικές αποχρώσεις με εφέ μπροντζέ, αλουμινίου, κ.α., να έχουν υφή λεία, σαγρέ, ή σφυρήλατη.

Σύνθεση Πούδρας

Τα κύρια συστατικά των θερμοσκληρυνόμενων πουδρών είναι:

  • Πολυμερή
  • Σκληρυντής, καταλύτης, πρόσθετα πολυμερισμού
  • Πρόσθετα Ροής

Η επιλογή των συστατικών καθορίζεται από:

  • Τις ζητούμενες ιδιότητες της επικάλυψης όπως η γιαλάδα, η απόχρωση, η σκληρότητα, η πρόσφυση και η αντοχή σε χημικά
  • Την τεχνολογία εφαρμογής
  • Τον χρόνο και την θερμοκρασία πολυμερισμού

Πολυμερή

Ρητίνες σε στερεά μορφή χρησιμοποιούνται για την παραγωγή των πουδρών βαφής. Η επιλογή του κατάλληλου τύπου ρητίνης είναι πολύ σημαντική καθώς από αυτήν εξαρτώνται κρίσιμες παράμετροι όπως το σημείο τήξης, το στρώσιμο και άλλες ιδιότητες της επικάλυψης. Η AkzoNobel Πούδρες Βαφής διαθέτει Ερευνητικό Κέντρο Πολυμερών στην Αγγλία, αφιερωμένο στην έρευνα και ανάπτυξη αποκλειστικά στον τομέα των πολυμερών για τις πούδρες.

Χρησιμοποιούνται κυρίως οι ρητίνες με σημείο τήξης μεταξύ 70-110oC. Ρητίνες μα χαμηλότερο σ.τ. έχουν τάση να συσσωματώνονται κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης και υστερούν ως προς την καλυπτικότητα των ακμών των αντικειμένων. Αντίθετα, ρητίνες με μεγαλύτερο σημείο τήξεως έχουν ανεπαρκή ροή κατά τη διάρκεια του πολυμερισμού και δίνουν εφέ ‘φλούδας πορτοκαλιού’, αλλά έχουν καλή καλυπτικότητα στις ακμές. Επίσης, υπάρχει ο κίνδυνος να αντιδράσουν με τον σκληρυντή κατά τη διάρκεια της παραγωγής τους.

Σκληρυντής, καταλύτες, πρόσθετα πολυμερισμού

Η μέθοδος παραγωγής, εφαρμογής, πολυμερισμού, αλλά και οι απαιτούμενες ιδιότητες της επικάλυψης επηρεάζουν την επιλογή των πρόσθετων πολυμερισμού που θα χρησιμοποιηθούν στην κάθε συνταγή. Ο σκληρυντής δεν πρέπει να αντιδρά σε θερμοκρασία περιβάλλοντος, ενώ πρέπει να αντιδρά πλήρως στους 180οC. Η αντίδραση δεν πρέπει να είναι τόσο γρήγορη ώστε να προλαμβάνει την αντίδραση της ρητίνης, αλλά οι υπερβολικά μεγάλοι χρόνοι πολυμερισμού είναι ενεργοβόροι.

Πιγμέντα και πρόσθετα διασποράς

Οι πούδρες βαφές περιέχουν χρωστικές ίδιες με αυτές των υγρών χρωμάτων υπό την προϋπόθεση να είναι σταθερές στην επίδραση του φωτός και ανθεκτικές στη θερμοκρασία.

Το διοξείδιο του τιτανίου χρησιμοποιείται αποκλειστικά στη σύνθεση λευκών, απαλών και ανοιχτόχρωμων χρωμάτων. Το carbon black χρησιμοποιείται για την παραγωγή γκρί και μαύρων πουδρών. Μια μεγάλη ποικιλία οργανικών και ανόργανων πιγμέντων χρησιμοποιούνται για την παραγωγή των έντονων αποχρώσεων, με έμφαση στα οργανικά, συνθετικά υλικά έναντι των ανόργανων αλάτων. Πιγμέντα αλουμινίου και μπρούντζου χρησιμοποιούνται στις πούδρες για να δώσουν μεταλλικό εφέ.

Ορισμένα πρόσθετα διασποράς μπορούν να ενσωματωθούν στις πούδρες βαφής χωρία να επηρεάζουν την γιαλάδα, το στρώσιμο και τις μηχανικές αντοχές τους. Τα πρόσθετα αυτά έχουν συνήθως μεγάλο ειδικό βάρος, και, αν και επιβαρύνουν το κόστος του χρώματος, αυξάνουν την καλυπτικότητά του.

Πρόσθετα Ροής

Μετά την επιλογή του κατάλληλου συστήματος ρητίνης / σκληρυντή / χρωστικών, απαιτούνται ρυθμίσεις της συνταγής της πούδρας για την διαμόρφωση της ροής της και την ανταπόκρισή της στις συνθήκες εφαρμογής και πολυμερισμού.

Με την ενσωμάτωση πρόσθετών ροής επιτυγχάνεται ομοιόμορφη επιφάνεια επικάλυψης χωρίς ανωμαλίες τύπου κρατήρων ή όψης φλούδας πορτοκαλιού. Τα πρόσθετα ροής μειώνουν την επιφανειακή τάση του συστήματος.

Εποξειδικές Πούδρες

Οι εποξειδικές πούδρες μπορούν να προσφέρουν υψηλή γιαλάδα, άριστη πρόσφυση, ελαστικότητα και πολύ καλή αντοχή σε χημικά. Μειονέκτημά τους είναι η τάση για κιτρίνισμα σε υψηλές θερμοκρασίες ή με έκθεση στο φώς ημέρας. Με έκθεση σε ακτινοβολία UV (εξωτερική περιβάλλον, ηλιακό φώς) παθαίνουν γρήγορα κιμωλίαση. Κατά τον πολυμερισμό τους δεν απελευθερώνονται πτητικά.

Πολυεστερικές Πούδρες

Οι πολυεστερικές πούδρες βαφής έχουν άριστη αντοχή στις εξωτερικές συνθήκες, μεγάλη αντοχή στο κιτρίνισμα από ακτινοβολία UV. Οι συνθήκες πολυμερισμού τους είναι εντονότερες από αυτές των εποξειδικών (μεγαλύτεροι χρόνοι & θερμοκρασίες πολυμερισμού). Η αντοχή τους σε χημικά είναι μικρότερη αυτής των εποξειδικών.

Εποξει-πολυεστερικές Υβριδικές Πούδρες

Αυτές οι πούδρες χρησιμοποιούνται ευρύτατα. Ανάλογα με την αναλογία εποξειδικής : πολυεστερικής ρητίνης, οι ιδιότητες των πουδρών πλησιάζουν αυτές των εποξειδικών ή αυτές των πολυεστερικών. Η παρουσία εποξειδικής ρητίνης ευθύνεται για την κιμωλίαση των πουδρών αυτών σε εξωτερικό περιβάλλον.

Πολυουρεθανικές Πούδρες

Οι πούδρες πολυουρεθάνης βασίζονται σε υδροξυ-πολυεστέρες που αντιδρούν με ομάδες ισοκυανίου. Έχουν πολύ καλές φυσικοχημικές αντοχές και καλή αντοχή σε εξωτερικό περιβάλλον.

.