رنگ پودری

رنگ پودری چیست؟

رنگ پودری اولین بار در اوایل دهه 50 میلادی در ایالت متحده آمریکا ظهور یافت. در آن زمان روش کاربردی رنگ‏‌های پودری تنها با روش بستر سیال (F.B) بود که در این روش قطعه مورد نظر ابتدا تا دمای مشخصی داغ می‏شد و بعد در داخل حمامی از پودرهای معلق در هوا فرو برده می‏شد و در نتیجه پوشش ضخیمی از پودر بر روی سطح می‏نشست.
در طی همان سال روش الکترواستاتیک برای رنگ‌‏آمیزی با رنگ‏‌ پودری توسط کمپانی شل(shell) در انگلستان ابداع گردید و از سال 1962 هم زمان با شروع استفاده از این روش، طی 10 سال رشد بسیار زیادی در صنعت تولید رنگ‏‌های پودری مشاهده شد بطوریکه در مقایسه با سایر صنایع نوپا چشم‌گیر بود.

این نوع پوشش‏‌ها اگرچه در خاور دور با اقبال روبرو شد ولی در اروپا و آمریکا مورد توجه واقع نشد، که علت آن گران قیمت بودن این نوع پوشش‏‌های پودری در مقایسه با سایر انواع آن بود.

رنگ‌ پودری تولید شده توسط شرکت رنگین نانو ساختار از نوع رنگ‌های نانو ساختمانی بوده و در ساختمان‌ها و صنایع کاربرد‌های فراوانی دارد.
بیشتر بخوانید: رنگ نانو ساختمانی چیست؟

رنگ پودری الکترو استاتیک:

پوشش‏‌های پودری شامل رنگدانه‌‏ها و افزودنی‏‌های پخش شده در یك بایندر تشكیل‏ دهنده فیلم (رزین و عامل پخت) می‏باشند كه بصورت پودرهای ریز تولید می‏شوند. چنین پودرهایی با یک تفنگ الكترواستاتیک بر روی سطوح مورد نظر پاشش می‌گردند. ذرات پودر در تفنگ باردار شده و لایه نازک چسبناكی را روی سطح مورد نظر تشكیل میدهند و پس از عبور از یک كوره در اثر حرارت، ذرات پودری ذوب شده و پس از ایجاد چسبندگی و باند عرضی یک پوشش سخت، بادوام و غیرقابل انحلال را ارائه میدهند.

لغت پوشش پودری به هر دو پوشش پخت شده و حالت پودری اطلاق میشود و هیچ گونه ابهامی در بكار بردن آن وجود ندارد ولی ترم پودر پوششی فقط برای حالت پودری استفاده میشود. زمانی که ذرات رزین به قطعه کار پاشش می‌شود، ذرات به سطح فلز می‌چسبند. این به خاطر این است که قطعه کار به ارت زمین وصل شده است و ذرات را مثل آهن ربا به خود جذب می‌کند.

ذرات چسبیده به سطح فلز، در کوره‏‌های صنعتی مخصوص تا 200 درجه سانتیگراد پخت می‌شود. رزین ذوب شده در سطح فلز همجوش شده و ایجاد سطحی یکدست، ضخیم و مقاوم می‌کند. نتیجه کار سطحی زیبا و براق با مقاومتی بسیار عالی در مقابل مواد شیمیائی، خراش و پوسته شدن و سه برابر مقاوم تر از رنگ‏‌های پایه حلال می‌باشد.

 

مزایا و معایب استفاده از رنگ‌های پودری

 

مزایا استفاده از رنگ‌ پودری

• آماده برای مصرف
• سهولت استفاده
• كاربرد تک لایه، لایه‏‌های ضخیم با یكنواخت بهتر با یكبار پاشش نسبت به رنگ مایع بدست می‏‌آید.
• نمونه برگشتی كمتر
• سودمندی بالا، بازیافت مطلوب پودرهای پاشیده شده اضافی بالای 95 % می‏باشد در حالی كه برای رنگ‏‌های بر پایه حلال كمتر از 15 % می‏باشد.
• رسوب یا ته نشینی ندارد.
• عاری از حلال می‏باشد.
• خطرات سلامتی كمتر، بعلت عدم وجود حلال و مواد خطرناك آتشگیر و مسموم كننده.

معایب استفاده از رنگ پودری

• آلودگی، مانند حضور ذرات خارجی كه بعد از عمل پخت دیگر نمی‏توان از بین برد.
• تغییر رنگ، دقت در تمیز كاری دستگاه‌‏های اعمال رنگ مثل كابین پاشش و مسیر بازیافت ضروریست.
• تنظیم مشخصات پودر در حین ساخت امكان پذیر نیست. برخلاف رنگ‏‌های مایع كه اغلب به هنگام اعمال میتوان آنها را تنظیم نمود، این كار برای رنگ‌‏های پودری امكان پذیر نیست.

موارد استفاده از رنگ‌ پودری

مصارف تزئینی:

پوشش تزئینی نهایی را در محصولات ساخته شده ایجاد می‏نماید مانند: لوازم خانگی، دیوار منازل، ابزار ماشین الات و …

مصارف ویژه:

در اینگونه مصارف كاربرد تزئینی نداشته و برای خواص اجرایی ویژه استفاده میشوند مانند: خواص حفاظت برای لوله‏‌ها و شیرآلات و اتصالات و …

 

فرایند ساخت رنگ‌های پودری

روش متداول برای ساخت رنگ‏‌های پودری، روش اختلاط مذاب مواد اولیه مورد استفاده در اكسترودر می‏باشد كه پس از آن به ذرات ریز تبدیل می‏شوند. هشت مرحله مشخص برای روش ساخت معمولی (اختلاط مذاب) وجود دارد:

وزن كردن مواد اولیه

پیش اختلاط (Premix)

اكستروژن

سرد نمودن و خرد نمودن

آسیاب و كنترل اندازه ذرات

فیلتر نمودن (الك كردن)

هموژنه كردن یا اختلاط خشك (Dry Blending)

بسته‌‏بندی

تمامی مراحل فوق مهم است ولی سه فرایند كلیدی پیش اختلاط، اكستروژن و آسیاب، از مراحل اصلی تولید رنگ پودری می‌‏باشند.

رنگ پودری حلال ندارد و فرمولاسیون کلی رنگ پودری شامل رزین، عامل سخت‏‌کننده، پیگمنت رنگی، مواد افزودنی و پرکننده‏‌های مختلف می‌‏باشد. سطح قطع‌ه‏ای که قصد رنگ ‏آمیزی با رنگ پودری را بر روی آن دارید ابتدا زیر‏سازی و آماده‏‌سازی می‌‏شود (چربی‏‌گیری، سند بلاست، فسفاته ویا کروماته) سپس باردارشدن ذرات پودر و هوا به وسیله ایجاد ولتاژ بالا توسط دستگاه رنگپاش رنگ پودری صورت می‏پذیرد، در مرحله بعدی قطعه به کوره پخت منتقل می‏گردد و در این مرحله رنگ پودری ذوب شده و با انجام فعل و انفعالات شیمیایی پخت صورت می‏گیرد. در این مجموعه، به معرفی و بررسی ساختار اجرای تشکیل‏ دهنده رنگ پودری پرداخته می‏شود.

بیشتر بخوانید: تاثیرات رنگ‌های پودری بر عفونت‌های بیمارستانی

 

نتیجه گیری:

رنگ‌ پودری در مقایسه با رنگ‌های معمولی بسیار با کیفیت‌تر و کارآمد تر است. به این دلیل که ضرر کمتری برای انسان و محیط زیست دارد و نسبت به رنگ‌های حلال و معمولی استفاده بیشتری در صنعت‌های مختلف دارد همچنین دوام رنگ نیز نسبت به رنگ‌های حلال بیشتر است. همچنین از زیبایی زیادی نیز برخوردار است. به همین دلایل امروزه صنعت رنگ‌سازی پیشرفت زیادی در زمینه رنگ‌های پودری داشته است.

 

 

شرکت دانش بنیان نانوفناوری رنگین نانو ساختار دارای 10 گواهی ثبت اختراع در حوزه‌ی رنگ پودری و نانو فناوری در کشور و 3 پتنت جهانی و همچنین تاییدیه از ستاد ویژه توسعه نانو فناوری و معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، تاییدیه آزمایشگاه‌های استاندارد ایران، چین و کانادا است.