EN
Hvordan støvbehandlede overflater motstår riper
Utvikling av hardhet og tverrlenkede termosettingsstrukturer
Skrappbestandigheten til pulverlakkerte overflater skyldes den unike kjemiske sammensetningen til lakkene. Lakkene herdes ved 180 til 200 grader Celsius i ca. 10 til 20 minutter. En permanent kjemisk reaksjon skjer med polymerkjedene, som danner slitesterke tredimensjonale nettverk. Dette gir lakkene en hardhet på 3H til 9H på blyants-hardhets-skalaen (ASTM D3363). Hardheten er høyere enn for konvensjonelle væskefarger. Tette nettverk hindrer bevegelse av polymerkjeder. Lakkene tillater ikke glidning av kjeder ved gniding eller skraping. Selv støt fra skarpe gjenstander utløser ikke kjedebevegelse. Lakkene forblir intakte og blir ikke sprø. Det er demonstrert at pulverlakker tåler omtrent dobbelt så stor skrapingskraft som deres alternative termoplastiske materialer.
Effekten av filmtykkelse, struktur og herding på skrappbestandighet
Skrappbestandighet påvirkes av tre avhengige parametere:
Filmtykkelsen på 60–120 μm er ideell og gir et offerlag som hindrer underlaget i å bli eksponert ved skraper.
Strukturerte overflater tillater at støtenergien fordeles over strukturen, noe som reduserer synlig skade med 40–60 %.
Kontrollert herding fører til full tverrlenkning. Beviste underskreddede belægninger viser 30 % lavere motstand mot skraper i Taber-slitasjetesten (ISO 1518).
Disse variablene er testet for konsistens i henhold til produksjonsanvisningene for bilindustriell/industriell trim og utstyr, samt standarder som ASTM D3363 og ISO 1518.
Farger og overflater på belægninger: UV-stabilitet og motstand mot bleking av pulverlakkerte overflater
Polyester består UV-testen, mens fluoropolymer mislykkes – grunnet ulik absorpsjons- og fargebevaringskjemi
Polyesterpulvere har UV-beskyttende skademekanismer, men disse fører til en hvitaktig oppbløtningsvirkning på sikt. En fordel med fluoropolymerpulvere er at de har UV-beskyttende skademekanismer som skyldes dannelse av UV-aktive, mikroskopiske krystallområder. En annen fordel med fluoropolymerpulvere er deres høyere energi (bruddenergi) sammenlignet med den lavere energien (bruddenergien) til polyester, noe som resulterer i bedre stabilitet og dermed bedre pigmentering og ferskhet. Tester utført i Florida viste at disse beleggene beholdt over 95 % av sin opprinnelige farge, selv etter å ha stått utendørs i hele ti år.
Praktisk holdbarhet: QUV-væringsdata (ASTM G154), over 5 000 timer
Målet med akselerert QUV-testing (ASTM G154) er å simulere opptil flere tiår med solbelastning. Etter 3 000 timer eksponering viser premium-polyesterpulvere en glansbevarelse på 90 %. For fluoropolymerer er glansbevarelse etter 5 000 timer 98 %. Malingstester viser de ovennevnte gjennomsnittsverdiene for Delta-E-verdien til fargeendring.
Gjelder for 15+ år med utendørs bruk på arkitektoniske metaller i et temperert klima. Kystinstallasjoner har en 20 % raskere nedbrytning av materialer på grunn av salttåke og UV-betingelser som forsterker hverandre.
Miljøfaktorer som utgjør en utfordring for levetiden til pulverlakk.
Fuktighet, saltstøv og kjemisk påvirkning samt deres kombinerte effekter fører til rask avfarging/rispning. Når forholdene er ideelle for flere typer miljøpåvirkning samtidig, svikter beleggene i en akselerert rate. Når et belegg er fuktig, begynner polymerbindingene å brytes ned gjennom en prosess kalt hydrolyse. Deretter blir svekkede bindinger i belegget en inngangsport for saltstøv, som angriper belegget og til slutt fører til svikt på grunn av intern elektrokjemisk korrosjon. Rask forvitring skjer i miljøer som kan gi alkalisk eller sur angrep, da de kombinerte miljøeffektene ikke virker isolert. Den raske forvitringen av disse beleggene fører til økte vedlikeholdsutgifter og forkortet levetid i industrielle applikasjoner.
Nærværet av et oksidert underlag kan føre til tidlig fargeendring på grunn av granulater uten pigment, som endrer lysdiffusjonen.
Absorpsjon av fukt gjør at belegget blir 40 % mindre fleksibelt og mer utsatt for skraper og riper.
Dyp underoverflatet skade akselererer fem ganger i fuktige forhold på grunn av kloridioners gjennomtrengning, ifølge ASTM B117.
Den forhåndstidlige svikten av kassen når det gjelder beskyttelse mot fuktighet, korrosjon og ultraviolett skade er dokumentert. For eksempel kan et par år med eksponering for ultraviolett lys, saltluft og høy luftfuktighet føre til en uten likekunnskapelig flakete og uordnet overflateforringelse. Denne korrosjonen utgjør en betydelig og uventet kostnad. NACE International har dokumentert at korrosjon på eksponerte overflater koster ca. 740 000 dollar årlig per anlegg, på tvers av flere sektorer. Denne typen skade kan kun reduseres ved bruk av spesielt formulerte belægninger. Epoksy-hybridbelægninger formuleres vanligvis for bruk i kjemisk prosessering, mens områder med høy fuktighet passer bedre for polyuretaner. Kantområder er primære områder for fuktinntrengning og bør forsegles for å unngå forhåndstidlig svikt.
For å maksimere motstandsevnen mot riper og bleking i pulverlakkerte applikasjoner anbefales følgende retningslinjer.
For optimal overflateforberedelse anbefales det å bruke grundig rengjøring og slibing med stråling for å maksimere bindingen mellom underlaget og belegget, noe som er avgjørende for å minimere svikt på grunn av dårlig adhesjon.
For å fremme fargestabilitet anbefales bruk av UV-absorbenter i kombinasjon med HALS (høyenergi-hinder) og teknologi.
Kontroller tykkelsen på belegget: Belegget skal ha en tykkelse på 60–120 μm, da vil for tynne filmer føre til at underlaget blir eksponert, mens for tykke filmer reduserer fleksibiliteten og øker risikoen for mikrosprekker.
Sørg for nøyaktig herdetid: Ideelt sett bør herdetiden være 10–15 minutter ved en temperatur på 180–200 °C for å oppnå full herding og øke overflatehardheten med 15–20 % (i henhold til ASTM D3363).
Forsiktig rengjøring: Bruk rengjøringsmidler med nøytral pH og en mikrofiberklut. For abrasive rengjøringsmidler kan forårsake mikroskraper som akselererer foto-kjemisk nedbrytning.
Reparasjoner bør utføres umiddelbart: Reparasjoner av riper og skraper bør gjøres så snart som mulig for å forhindre fuktighetstilgang og korrosjon.
Ofte stilte spørsmål
Hva er grunnene til at pulverlakk er mer bestandig mot riper enn væskefarge? Egenskapene til pulverlakk når det gjelder bestandighet mot riper skyldes den termohärtnende polymerstrukturen. Det tredimensjonale nettverket gir en bedre nivå av bestandighet mot riper enn væskefarge.
Hva skjer når pulverlakk utsettes for ultrafiolette stråler? Pulverprodusenter bruker ulike metoder for å beskytte fargens integritet i lakkbelegget, samt gi et visst nivå av beskyttelse mot ultrafiolette stråler. Polyesterpulverlakk har aromatiske ringstrukturer, mens fluoropolymerpulverlakk inneholder krystallinske domener; begge gir en viss beskyttelse og fargemodstand, der fluoropolymerlakk har best fargemodstand.
Hvilke forhold fører til at et pulverlakkbelegg viser tegn på slitasje raskare? Alle de nevnte faktorene – fuktighet, salt, luft og kjemikalier som bryter ned pulverlakk – fører til at belegget slites.
Hva er anbefalte metoder for vedlikehold av pulverlakkerte overflater?
God teknikk for overflateforberedelse, effektive formuleringer, kontroll med filmtykkelse, nøyaktig herding, forsiktig vedlikehold og tidlig oppfriskning er alle viktige for å sikre god hefting samt forbedre levetiden og estetikken til pulverlakkerte overflater.