Toz Boyanmış Səthlərin Xətlənməyə Davamlılığının Necə Formalaşdığı
Sərtlik və Çapraz Bağlı Termoset Strukturların İnkişafı
Toz boyalarla boyanmış səthlərin xərçəngə davamlılığı boyaların unikal kimyəvi tərkibinə görədir. Boyalar təqribən 10–20 dəqiqə ərzində 180–200 dərəcə Selsiy temperaturunda qurudulur. Polimer zəncirləri ilə daimi kimyəvi reaksiya baş verir və bu, elastik üçölçülü şəbəkələr əmələ gətirir. Bu, boyalara ASTM D3363 standartına əsasən qələm sərtliyi şkalasında 3H-dən 9H-ə qədər sərtlik verir. Bu sərtlik, ənənəvi maye boyların sərtliyindən daha yüksəkdir. Sıx şəbəkələr polimer zəncirlərinin hərəkətini maneə törədir. Boyalar sürtüldükdə və ya xərçəngləndikdə zəncirlərin sürüşməsinə imkan vermir. Hətta kəskin cisimlərin təsiri də zəncirlərin hərəkətinə səbəb olmur. Boyalar bütövlüyünü qoruyur və qırılganlaşmır. Toz boyaların xərçəngə davamlılığı, alternativ termoplastiklərin xərçəngə davamlılığından təqribən iki dəfə yüksək olduğu sübut edilmişdir.
Film qalınlığı, tekstura və quruma prosesinin xərçəngə davamlılığa təsiri
Xərçəngə davamlılıq üç əlaqəli parametrdən asılıdır:
60–120 μm qalınlığında film idealdir və xətlər səbəbilə alt qatın açıqlanmasını maneə törədən qoruyucu təbəqə yaradır.
Doklu örtüklər təsir enerjisini dok üzrə paylayaraq görünən zərərləri 40–60% azaldır.
Nəzarət olunan bərkidilmə tam şəkildə çapraz rabitəni təmin edir. Kifayət qədər bərkidilməmiş örtüklər Taber sürtünmə testində (ISO 1518) 30% az xətt dayanımlı olduğu göstərilmişdir.
Bu dəyişənlər avtomobil/sənaye bəzək və avadanlıqları üçün istehsalat təlimatlarına uyğunluq və ASTM D3363 və ISO 1518 kimi standartlar üçün sınaqdan keçirilmişdir.
Örtüklərin rəngləri və səthləri: Toz boyalarla örtülmüş səthlərin UV sabitliyi və solmaya davamlılığı
Poliestr UV fluoro-polimerlərin müxtəlif udma və rəng saxlama kimyası ilə uğursuzluğa uğramasına qarşı UV testində müvəffəqiyyət əldə edir
Poliestr toz boyaların UV qoruyucu zədələnmə mexanizmləri var, lakin bunlar nəticədə çözmə effekti yaradır. Floropolimer toz boyalar üçün üstünlük ondadır ki, onların UV qoruyucu zədələnmə mexanizmləri UV-ə həssas kiçik kristal sahələrinin çıxışı hesabına baş verir. Floropolimer toz boyalar üçün başqa bir üstünlük ondadır ki, onların enerji səviyyəsi (parçalanma) poliestrə nisbətən daha yüksəkdir (parçalanma), bu da daha yaxşı sabitlik və nəticədə daha yaxşı pigmentasiya və təzəlik təmin edir. Floridada aparılan testlər göstərdi ki, bu örtüklər tam on il müddətində açıq havada qaldıqdan sonra orijinal rənglərinin 95%-dən çoxunu saxlaya bilmişdir.
Praktiki davamlılıq: QUV atmosfer şəraiti testi məlumatları (ASTM G154) — 5000 saata qədər
Sürətləndirilmiş QUV (ASTM G154) testinin məqsədi ondan ibarətdir ki, onunla onilliklər ərzində günəş işığı təsirini simulyasiya edilsin. Premium poliestr toz boyalarına 3000 saatlıq təsir göstərildikdən sonra parlaqlıq saxlama dəyəri 90%-ə çatır. Floropolimerlər üçün isə 5000 saatlıq təsirdən sonra parlaqlıq saxlama dəyəri 98%-ə çatır. Boya testləri rəng dəyişikliyinin Delta-E dəyəri ilə bağlı yuxarıda göstərilən orta göstəriciləri əks etdirir.
Mülayim iqlim şəraitində memarlıq metallarında 15 il və daha çox xarici istifadəyə uyğundur. Dəniz sahili quraşdırmalarında duzlu buxar və UV şüalarının təsiri nəticəsində materialların deqradasiyası 20% daha sürətli baş verir.
Toz boyaların ömrünü azaldan ətraf mühit amilləri.
Nəmlik, duzlu sprey və kimyəvi məruz qalma və onların sürətli solma/sıyrılma deqradasiyasına səbəb olan birləşmiş təsirləri. Müxtəlif növ çevriliş təsirlərinə qarşı ideal şərait yarandıqda, örtüklər sürətləndirilmiş şəkildə pozulur. Örtük nəm olduqda polimer rabitələri hidroliz adı verilən proses vasitəsilə pozulmağa başlayır. Sonra zəifləmiş örtük rabitələri duzlu spreyin hücum etməsi üçün giriş nöqtəsi kimi çıxış edir və nəticədə daxili, elektrokimyəvi korroziya səbəbindən örtük pozulur. Alkalik və ya turşu təsirinin mümkün olduğu mühitlərdə sürətli pozulma baş verir, çünki birləşmiş çevriliş təsirləri izolyasiyada işləmir. Bu örtüklərin sürətli pozulması sənaye tətbiqlərində əlavə texniki xidmət xərclərinə və xidmət müddətinin qısaldılmasına səbəb olur.
Oksidləşmiş substratın mövcudluğu rəngin erkən dəyişməsinə səbəb ola bilər, çünki pigmenti olmayan pelletlər işıq yayılmasını dəyişdirir.
Nəm udmaq örtükün elastikliyini 40% azaldır və onu daha çox xərəkli və xərəklənən olaraq edir.
Dərin alt səth zədələnməsi xlorid ionlarının keçiriciliyi səbəbilə rütubətli şəraitdə ASTM B117 standartına əsasən beş dəfə sürətlənir.
Nəmə, korroziyaya və ultrabənövşəyi zədələrə qarşı qorunma funksiyasının vaxtından əvvəl pozulması sənədləşdirilib. Məsələn, bir neçə il müddətində ultrabənövşəyi işıq, duzlu hava və yüksək nəmlik təsirinin birləşməsi səthdə qeyri-adi dərəcədə pulcuqlanma və хаосa səbəb olan deqradasiyaya yol açır. Bu korroziya gözlənilməz və çox böyük xərclər yaradır. NACE International tərəfindən sənədləşdirilən məlumata görə, açıq səthlərin korroziyası çoxsaylı sektorlarda hər bir obyekt üçün illik təxminən 740 min ABŞ dolları dəyərində xərclər yaradır. Belə zədələnmələrin qarşısını yalnız xüsusi formulalaşdırılmış örtüklərdən istifadə edərək almaq olar. Epoksi qarışımları adətən kimyəvi emal üçün, nəmli sahələr isə poliuretanlardan istifadə edilməsi ilə daha yaxşı qorunur. Kənar sahələr nəmin daxil olması üçün əsas yerlərdir və vaxtından əvvəl pozulmanın qarşısını almaq üçün möhkəm qaynaqlanmalıdır.
Toz boyalı tətbiqlərin xət izlərinə və solmaya qarşı davamlılığını maksimum dərəcədə artırmaq üçün aşağıdakı tövsiyələr verilir.
Optimal səth hazırlığı üçün substrat və örtük arasında əmələ gələn bağlamanı maksimum dərəcədə artırmaq üçün ətraflı təmizlik və aşındırıcı qumla püskürtmədən istifadə etmək məsləhət görülür; bu, yapışma nəticəsində baş verə biləcək arızaların azaldılması üçün çox vacibdir.
Rəng saxlanmasını təmin etmək üçün UV udulması təmin edən maddələrin yüksək enerjili HALS və texnologiyası ilə birləşdirilməsi tövsiyə olunur.
Örtüyün qalınlığını nəzarət edin: Örtük qalınlığı 60–120 μm olmalıdır; çünki çox incə təbəqələr substratın açıq qalmasına, çox qalın təbəqələr isə elastikliyi azaldaraq mikroçatlamalara meylliliyi artırır.
Dəqiq bərkidilmə müddətini təmin edin: Tam bərkidilməni və səth sərtliyinin 15–20% artırılmasını (ASTM D3363 standartına uyğun olaraq) əldə etmək üçün ideal bərkidilmə müddəti 180–200°C temperaturda 10–15 dəqiqə olmalıdır.
Yumşaq təmizlik: Neytral pH-lı təmizləyici məhlullar və mikrofiber bezdən istifadə edin. Çox aşındırıcı təmizləyicilər mikroxətlərə səbəb ola bilər ki, bu da foto-kimyəvi deqradasiyanı sürətləndirər.
Təmir işləri dərhal aparılmalıdır: Nəm girişi və korroziyanı qarşısını almaq üçün xətlər və çatlar mümkün qədər tez təmir edilməlidir.
Tez-tez verilən suallar
Toz boyanın maye boya ilə müqayisədə niyə daha çox xətlənməyə davamlı olduğu hansı səbəblərdən irəli gəlir? Toz boyalarda müşahidə olunan xətlənməyə davamlılıq xüsusiyyətləri termoset polimer strukturu ilə əlaqədardır. Üçölçülü strukturdan alınan şəbəkə maye boyaya nisbətən xətlənməyə daha yaxşı davamlılıq təmin edir.
Toz boyalar ultraviolet şüalara məruz qaldıqda nə baş verir? Rəngin boyada bütövlüyünü qorumaq və eyni zamanda müəyyən dərəcədə ultraviolet qorunması təmin etmək üçün toz istehsalçıları müxtəlif üsullardan istifadə edirlər. Poliester toz boyalar aromatik halqa strukturlarına malikdirlər, oysa floropolimer toz boyalar kristallik sahələrə malikdirlər; hər iki struktur rəng saxlamasına müəyyən dərəcədə kömək edir, lakin ən yaxşı rəng saxlama xüsusiyyəti floropolimer boyalarda müşahidə olunur.
Toz boyanın daha tez aşınma əlamətləri göstərməsinə səbəb olan şəraitlər nələrdir? Bütün qeyd olunan bu amillər — rütubət, duz, hava və toz boyanın parçalanmasına səbəb olan kimyəvi maddələr — boyanın aşınmasına səbəb olur.
Toz boyalı səthlərin qorunması üçün tövsiyə olunan üsullar hansılardır?
Səthin hazırlanması üzrə yaxşı üsullar, effektiv formulalar, təbəqə qalınlığının nəzarəti, dəqiq sərtləşdirmə, yumşaq qoruma və vaxtında tamamlama — hamısı toz boyalı səthlərin birləşməsini, davamlılığını və estetik görünüşünü yaxşılaşdırmaq üçün vacibdir.