Определение свойств порошковых полимерных красок

Склонность  полимерных порошков к псевдоожижению и электроосаждению. Определение этих технологических показателей лучше всего проводить в ванне кипящего слоя, снабженной вибратором и подводом электрического тока от источника высокого напряжения не менее 50 кВ. Удобные размеры ванны: поперечное сечение 80-120 см2, высота 30-35 см; материал фильтрующей перегородки – пористая керамика.

В ванну насыпают 300-500 г испытуемого порошкового материала (заполняют приблизительно половину объема аппарата) и, варьируя подачу воздуха в воздушную камеру, визуально устанавливают характер образующегося кипящего слоя сначала без вибрации, а затем с применением вибрации. Порошок, который плохо псевдоожижается (капало- и поршнеобразование, чрезмерное пыление и т.д.), непригоден для работы. В случае удовлетворительного кипения порошка определяют по параметрам слоя и воздуха, подаваемого в ванну, коэффициент псевдоожижения или в простейшем случае коэффициент расширения слоя. Последний должен быть не менее 1,3.

Склонность порошка к электроосаждению определяют при различном напряжении тока, подводимого к ванне. Определения лучше начинать с меньших значений напряжения (15-20 кВ). Предварительно взвешенную стальную пластинку размером 0,5 х 50 х 100 мм помещают в кипящий слой порошка, находящийся под высоким напряжением, выдерживают в нем в течение 10 с, после чего вынимают из ванны, взвешивают и вычисляют количество порошка (в мг), осевшего на 1 см2 поверхности. Нормальным считается предельное электроосаждение не менее 150 г/м2 при условии, если порошок равномерно осаждается на всей поверхности пластинки. Определение повторяют минимум 3 раза. Аналогичным образом можно определять предельное электроосаждение и при распылении порошка из пистолета.

Способность порошковых красок к растеканию. Как технологический показатель способность к растеканию служит для оценки качества порошков термореактивных и некоторых термопластичных полимеров. Определения проводят на таблетированных образцах, которые изготовляют прессованием порошков без нагревания.

Для оценки растекаемости реактопластов служит специальное приспособление, представляющее собой металлический наклонный остов со стеклом. Приспособление вместе со стеклом предварительно нагревают (температура нагрева определяется режимом отверждения краски), после чего на верхнюю часть стекла кладут две таблетки (таблетки массой Зги диаметром 25 мм отпрессовывают под давлением 25-35 МПа) и снова нагревают в термостате в течение 15 мин. О способности к растеканию судят по длине следа, образованного при стекании расплава. Оптимальное растекание соответствует длине следа 5-7 см.

Разработан специальный прибор для определения растекаемости термореактивных порошковых красок, позволяющий непосредственно фиксировать длину следа (по шкале прибора) и производить определения при различных углах наклона стекла.

Растекаемость термопластов, в частности фторопластов, определяют несколько иначе. Таблетки кладут на горизонтальную поверхность стекла, после чего стекло нагревают в термостате при температуре на 10 С выше температуры потери прочности полимера. Растекаемость оценивают по отношению диаметра оплавленной таблетки к диаметру исходной, и результат выражают в процентах.

Укрывистость. Методы определения укрывистости порошковых  полимерных красок основаны на измерении коэффициентов отражения покрытий, полученных на контрастных подложках. Покрытие для испытания приготовляют с помощью специального трафарета, представляющего собой полую металлическую рамку, которую устанавливают на ровную горизонтальную поверхность, в вырез вкладывают стеклянную пластинку, точно соответствующую по размерам вырезу, после чего насыпают порошковую краску, разравнивают ее и формируют покрытие. Сформированное покрытие при этом сохраняет свойственный трафарету плавный переход толщины по всей длине образца. Изменяя глубину погружения стеклянной пластинки в вырезе трафарета, можно регулировать толщину слоя порошка и тем самым получать покрытия, толщина которых находится в требуемых для испытания пределах.

Укрывистость определяют на фотоэлектрическом блескомере ФБ-2 или другом приборе, позволяющем оценить коэффициент отражения. Испытуемый образец последовательно укладывают на белый и черный контрастно окрашенные эталоны и измеряют коэффициент отражения (или контрастности) покрытия. Эталонами служат пластины из молочного (белый цвет) и увеолевого (черный цвет) стекла. Замеры проводят минимум в 5 точках образца, в которых коэффициент контрастности > 0,85; в этих точках замеряют и толщину покрытия. Затем строят график зависимости и по нему находят толщину, при которой покрытие укрывает подложку.

По материалам tikkurila powder coatings