一种新型便携式塑料粉末涂料系统不需要烤箱固化,为粉末涂料扩展到一个新的应用领域提供了潜力。

新系统使用了喷枪,可提供高质量的表面处理和即时固化。


腐蚀、腐烂、磨损、侵扰——任何建筑材料都能经得起这些考验吗?即使是最可靠的建筑材料也有缺点:钢是一种耐用的建筑材料,但随着时间的推移,腐蚀会破坏钢结构。混凝土具有令人难以置信的承重性能,并能抵抗虫害,但天气的极端变化会导致裂缝。幸运的是,由于某种原因而被重视的材料可以被修改以获得其他所需的性能。用粉末整理表面可以提高性能和美观,延长使用寿命,并最大限度地降低成本。难怪粉末涂料越来越受欢迎。

从20世纪60年代开始,静电粉末喷涂工艺(EPS)成为应用有机聚合物涂料的标准。通常被称为“粉末涂层”,该过程包括涂上涂层,然后在烤箱中固化,通常在300-400°F下,在那里融化和成膜。与液体涂料相比,粉末涂料有许多优点。在许多情况下,它们比传统的湿涂料表现更好,使用寿命更长。大多数也更能抵御碎屑、划痕、磨损和褪色,而且它们能更长时间地保持亮度和振动。其他好处包括减少浪费,更容易清理,良好的屏障保护,可回收和可重复使用的过度喷涂。粉末涂料也是环保的。因为粉末涂料不含溶剂,所以不会向大气中释放挥发性有机化学物质(VOCs)。它们被涂干,然后融化并在烤箱中固化。

但烤箱固化在能源使用、运输成本和等待时间方面是一个繁琐和昂贵的过程。因此,对烤箱固化的需求使得粉末涂料无法进入某些市场。

最近开发了一种不需要烤箱固化的便携式塑料粉末涂料系统。这项新技术提供了将粉末涂料扩展到一个新的应用领域的潜力。

一个有15年历史的混凝土泳池在新系统下完工。泳池看起来是全新的,泳池底部感觉像乙烯基衬垫,而不是粗糙的混凝土。

即时治疗

近一个世纪以来,人们一直在用枪将金属熔化,然后用压缩空气使其雾化,从而产生精细的喷雾,将金属喷射到物体表面。熔融的喷雾接触到准备好的表面,细小的液滴迅速凝固形成涂层。早期将该技术用于有机粉末的尝试以失败告终;粉末在火焰中燃烧产生变色涂层。新系统使用喷枪在火焰中熔化粉末,但与以前的系统不同的是,粉末由压缩空气保护罩保护。这种设计可以更好地控制粉末熔化时的温度,并提供高质量的表面处理和即时固化。

该系统仅重70磅,由喷枪、给粉器和控制台组成。使用轻巧的喷枪和专利涂层材料,几乎任何基材都可以在现场涂上完美、耐用的表面,不需要烤箱烘烤。在这个过程中不使用电力,只有丙烷、氧气和压缩空气,用来控制热量传递和粉末输送系统。

受到该设备节能潜力的吸引,纽约州能源研究与发展局(NYSERDA)帮助资助了新系统的开发。仅在纸业和印刷业——一个只使用适量粉末涂料的行业——预计每年可节省300万美元,同时完全消除有毒烟雾,减少10倍的浪费。传统工厂往往非常浪费;在涂布过程中成功转移到物体上的粉末量可以在50-95%之间。使用新系统,高达98%的涂层被转移。

非导电涂层可用于防止有时从灯杆发出的杂散电压。

高效完成

一种新的混合聚合物涂层材料-热固性和热塑性-已被开发用于新的喷涂系统。涂层材料不含VOCs,在低温下熔化,很少或不需要对基材进行预热。它们可以应用于几乎任何表面(金属、塑料、玻璃、混凝土、玻璃纤维、木材、陶瓷甚至纸板),厚度从4密耳到3 / 4英寸不等。粉末粘附在大多数基材上而不需要底漆。表面只需要清洁和粗糙,以实现可靠和可重复的连接。典型的粉末成本为7美元至10美元/磅,材料成本从美元不等。30至50美元/平方英尺。除了在应用过程中实现的节省,ASTM测试表明,该涂料的使用寿命与传统粉末涂料一样长,后者的使用寿命可以比某些涂料长5到7:1。

核心装饰和建筑涂料系列具有耐候性、耐腐蚀性和抗冲击性,与传统粉末涂料相比,还具有更好的美观性。一种耐用且耐天气的夜光涂层,在自然光或人造光下只需几分钟就能发光长达8小时。扶手、出口标志、通道、门牌号和街道标志在晚上都很容易看到。此外,自行车可以部分或全部涂上涂层,这样司机在晚上就能很清楚地看到它们。抗微生物涂层可以提供多年的保护,防止携带感染的细菌、霉菌和发霉,而防滑涂层有助于防止人们摔倒。还有防涂鸦和防污涂层,以及非导电涂层,可用于防止有时来自灯杆和井盖的杂散电压。

使用轻巧的喷枪和专利涂层材料,几乎任何基材都可以在现场涂上完美、耐用的表面,不需要烤箱烘烤。

成功的应用程序

新系统已被用于许多不同的应用领域。迄今为止最大的项目之一是亚特兰大IBM大楼的多层停车场。由于天气条件引起的膨胀和收缩,11英里长的电缆上的塑料护套已经破裂。这些电缆是用一种耐用、耐冲击和灵活的热塑性聚乙烯重新涂覆的新系统。该涂层有望在至少10年内保持无裂纹。

新系统也越来越受欢迎的卡车衬垫,因为它不含亚甲基双苯异氰酸酯(MDI)。国家职业安全与健康研究所已经发布了关于这种化学物质的健康咨询警告。

新系统在视觉上最引人注目的用途之一是在一个有15年历史的混凝土泳池上。泳池上的涂层在1英尺2的范围内剥落,裂缝正在从泳池下面释放水分。完工后的泳池看起来是全新的,泳池底部感觉像乙烯基衬垫,而不是粗糙的混凝土。8个月后,涂层被证明具有很强的耐氯性。

光明的未来

粉末涂料一直被认为是高性能表面处理中最好的。有了新技术,消除了烤箱固化的需要,粉末涂料更便宜,更容易使用,比以往任何时候都更通用。