عملية تشكيل الطلاء

يمكن تقسيم عملية تشكيل الطلاء إلى اندماج مصهور لتشكيل طبقة طلاء تسوي ثلاث مراحل.

عند درجة حرارة معينة ، فإن العامل الأكثر أهمية هو معدل التحام المصهور المتحكم فيه نقطة انصهار الراتينج ، ولزوجة الحالة المنصهرة لجزيئات المسحوق وحجم جزيئات المسحوق. من أجل أفضل اندماج للمواد المنصهرة يجب أن يكون في أقرب وقت ممكن ، من أجل الحصول على وقت أطول لإكمال آثار تدفق طور التسوية. إن استخدام عامل المعالجة المختصر المتاح للتدفق والتسوية للوقت المطلوب ، وبالتالي فإن طبقة الطلاء المكونة من تلك المساحيق النشطة للغاية غالبًا ما تقدم قشر البرتقال.

العوامل الرئيسية التي تؤثر على تدفق الطلاء والتسوية هي اللزوجة الذائبة للراتنج ، والتوتر السطحي للنظام وسماكة الفيلم. بدورها ، تعتمد لزوجة المصهور بشكل خاص على درجة حرارة المعالجة ومعدل المعالجة ومعدل التسخين.

عادة ما يتم تحديد العوامل المختلفة المذكورة أعلاه ، جنبًا إلى جنب مع توزيع حجم الجسيمات وسماكة الفيلم ، من خلال خصائص الفيلم المطلوبة لطلاء الأشياء وظروف بناء المسحوق. مسحوق الطلاء تدفق وتسوية الطاقة من التوتر السطحي للنظام ، كما تم ذكر هذه الجبهة. القوة المطبقة على التجاذب بين الجزيئات في طبقة الطلاء على العكس من ذلك ، فالنتيجة ، مثل لزوجة الذوبان أعلى ، وكلما زادت المقاومة ضد التدفق والتسوية. وبالتالي ، فإن التوتر السطحي والحجم الجزيئي للفرق بين الجاذبية يحددان مدى تسوية طبقة الطلاء.

بالنسبة للطلاء ذي القابلية الجيدة للتدفق ، من الواضح أن التوتر السطحي للنظام يجب أن يكون أعلى ما يمكن ، وأن لزوجة الذوبان منخفضة قدر الإمكان. يمكن تحقيق ذلك عن طريق إضافة المواد المضافة إلى التوتر السطحي للنظام يمكن تحسينه واستخدام نقطة انصهار منخفضة للراتنج منخفض الوزن الجزيئي.

عملية تشكيل الطلاء

يمكن تحضير الطلاءات وفقًا للظروف المذكورة أعلاه التي تتمتع بخصائص تدفق ممتازة ، ولكن بسبب التوتر السطحي المرتفع يتسبب في الانكماش ، نظرًا لانخفاض اللزوجة الذائبة ، سيؤدي ذلك إلى حدوث ترهل ، وستؤدي الزوايا إلى ضعف قابلية الطلاء. في العمل العملي ، يتم التحكم في التوتر السطحي ولزوجة الذوبان للنظام ضمن نطاق معين ، لذلك يمكن الحصول على مظهر سطح الطلاء المؤهل.

يظهر تأثير التوتر السطحي واللزوجة المنصهرة لتدفق طبقة الطلاء في الشكل 2. كما يمكن رؤيته في الشكل ، فإن التوتر السطحي للزوجة المنصهرة المنخفضة جدًا أو العالية جدًا سيمنع تدفق الطلاء ، مما يؤدي إلى طبقة طلاء ضعيفة الانسيابية ، والتوتر السطحي مرتفع للغاية ، ستظهر عملية تشكيل الفيلم الحفر. إن ثبات تخزين اللزوجة المنصهرة منخفض جدًا مما يجعل المسحوق يتدهور.

باختصار ، من الواضح ، أن حالة السطح النهائية لفيلم طلاء المسحوق الذي تم الحصول عليه ، والعيوب والعيوب (مثل قشر البرتقال ، وسوء التدفق ، والحفر ، والثقوب ، وما إلى ذلك) مترابطة بشكل وثيق ، وكذلك في عملية الترسيب المشاركة في تغيير المرحلة في التحكم في القوة الانسيابية. يؤثر توزيع حجم حبيبات المسحوق أيضًا على المظهر السطحي لفيلم الطلاء. كلما كانت الجسيمات أصغر ، تكون الجسيمات الأكبر منخفضة بسبب قدرتها الحرارية ، لذلك يكون وقت ذوبانها أقصر من وقت الجسيمات الكبيرة ، كما تتحد بشكل أسرع ، ويتشكل مظهر سطح أفضل لفيلم الطلاء. وقت ذوبان جزيئات المسحوق الكبيرة من طول الجسيمات الصغيرة ، قد يتم إنشاء طبقة الطلاء المتكونة تأثير قشر البرتقال. طرق بناء المسحوق الكهروستاتيكي (تفريغ الهالة أو تفريغ الاحتكاك) ، ولكنها تؤدي أيضًا إلى تكوين عامل في قشر البرتقال.

كيفية تقليل أو تجنب تأثير قشر البرتقال لتعزيز التدفق والتسوية يمكن أن تقلل أو تتجنب قشر البرتقال. يستخدم النظام لزوجة منخفضة الذوبان ، ويمكن تسوية الوقت الممتد وزيادة التوتر السطحي في عملية المعالجة لتحسين التدفق والتسوية. المعلمات المهمة للتحكم في تدرج التوتر السطحي هي تقليل قشر البرتقال ، بينما يكون التحكم أيضًا في التوتر السطحي لسطح طبقة الطلاء موحدًا ، من أجل الحصول على أصغر مساحة سطح.

غالبًا ما يتم استخدام عامل تعزيز التدفق أو عامل التسوية في العمل الفعلي لتحسين مظهر الطلاء ، من أجل القضاء على عيوب السطح مثل قشر البرتقال ، والحفر ، والثقوب. يمكن أن يؤدي الأداء الجيد لعامل تعزيز التدفق إلى تقليل لزوجة الذوبان ، وبالتالي المساهمة في خلط الذوبان وتشتت الصباغ ، لتحسين قابلية ترطيب الركيزة ، وتدفق الطلاء وتسويته ، ويساعد على القضاء على عيوب السطح أيضًا لتسهيل إطلاق الهواء.

يجب التحقق من علاقة جرعة معدل التدفق والتأثير. سيؤدي عدم كفاية الكمية إلى الانكماش وقشر البرتقال ، وسيؤدي الاستهلاك المفرط إلى فقدان اللمعان والضباب وإنتاج مشاكل الالتصاق في الجزء العلوي. عادةً ما يتم إضافة معدل التدفق في الخلطة المسبقة. أو مصنوعة من دفعة رئيسية من الراتينج (راتينج ونسبة مضافة من 9/1 إلى 8/2) ، أو يتم امتصاصها على الناقل غير العضوي في شكل مسحوق. كمية المواد المضافة في طلاء المسحوق هي 0.5 إلى 1.5٪ (في البوليمر الفعال المحسوب في Binders) ، ولكن بتركيزات منخفضة قد تكون جيدة أيضًا.

راتنجات معدل تدفق البولي أكريلات الأكثر استخدامًا ، مثل إستر بوتيل حمض البولي أكريليك ("أكرونال 4F") ، إيثيل حمض الأكريليك - بوليمر إيثيل هيكسيل أكريلات وبوتيل أكريلات - بوليمر أكريليك أكريلات حمض هيكسيل ، إلخ. نطاق تركيز واسع. عادة ما يكون تأثير البولي أكريلات ضئيلًا على التوتر السطحي ، ويمكن أن يساهم في تشكيل الطلاء لسطح موحد وثابت نسبيًا. بالمقارنة مع تلك الخاصة بإضافات تقليل التوتر السطحي (مثل السيليكون أو ما شابه) ، فإنها لا تقلل من التوتر السطحي ، وبالتالي يمكن استخدامها لتسريع التسوية. تقليل التوتر السطحي للمواد المضافة تشمل العوامل النشطة السطحية ، واسترات الألكيل المفلورة ، والسيليكون. ينضمون إلى مبلغ حساس للغاية. بنزوين هو عامل تفريغ ، وله أيضًا تأثير في تقليل التوتر السطحي ، ويستخدم على نطاق واسع لتحسين المظهر السطحي لفيلم طلاء مسحوق الطلاء.

عملية تشكيل الطلاء