Het formuleontwerp van poedercoatings in binnen metalen meubels is de kernverbinding om langdurige bescherming te bereiken. De drie belangrijkste systemen van epoxyhars, polyesterhars en acrylhars in de huidige markt bouwen een beschermende barrière die het metaalsubstraat bedekt door het synergetische effect van harsmatrix, uithardingsmiddel en metaalpigment.
Het epoxyharssysteem is de eerste keuze geworden voor bescherming van metaalmeubels vanwege de hechting en chemische weerstand. De driedimensionale netwerkstructuur gevormd na uitharding kan de penetratie van corrosieve media zoals waterdamp, zuur en alkali effectief blokkeren. Het polyesterharssysteem introduceert functionele groepen en ondergaat cross-linking reactie met het uithardingsmiddel tijdens het uithardingsproces om een dichte coatingfilm te vormen, die de weerweerstand en mechanische sterkte aanzienlijk verbetert. Het acrylharssysteem biedt langdurige bescherming voor metalen meubels buitenshuis of in omgevingen met hoge licht met zijn kleurbehoud en UV-weerstand.
De keuze van metaalpigmenten heeft rechtstreeks invloed op het beschermende effect van de coating. Aluminium zilverpoederpigmenten verminderen de warmteabsorptie door licht te reflecteren, de thermische expansiecoëfficiënt van het metalen substraat te verminderen en dus de penetratie van corrosieve media te vertragen; Pearlescent Pigmenten, met hun anorganische componenten en dichte structuur, vormen een fysieke barrière om corrosieve stoffen effectief te blokkeren; Kopergouden poederpigmenten vertragen het corrosieproces van metalen substraten door het zelfherstelmechanisme van de oxidefilm.
De procescontrole van Binnenmetaalmeubilair poedercoatings omvat vier belangrijke links: fluïdisatie, transport, spuiten en uitharden. De parameterinstelling van elke link heeft een belangrijke impact op de prestaties van de coating.
Tijdens het fluïdisatieproces is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de poederdeeltjes gelijkmatig worden gesuspendeerd om agglomeratie of stratificatie te voorkomen. Het transportsysteem moet een stabiele luchtstroomsnelheid en druk handhaven om te voorkomen dat poededeeltjes in de pijpleiding afzetten. In het spuitproces is een nauwkeurige regeling van elektrostatische spanning en poederuitgang cruciaal. Overmatige elektrostatische spanning kan het metalen pigment gemakkelijk scheiden van de poederdeeltjes, wat resulteert in kleurverschil; Een te lage poederoutput zal ongelijke coatingdikte veroorzaken en het beschermende effect beïnvloeden.
Het uithardingsproces is de kernstap die de prestaties van de coating bepaalt. Epoxyharssystemen moeten worden genezen op 180 ℃ ~ 200 ℃ gedurende 10 ~ 15 minuten, polyesterharssystemen moeten worden genezen op 200 ℃ ~ 220 ℃ gedurende 8 ~ 12 minuten en acrylharssystemen moeten worden genezen op 160 ℃ ~ 180 ℃ gedurende 15 ~ 20 minuten. Onvoldoende uithardingstemperatuur en tijd zullen leiden tot een lage verknopingsgraad van de coating, verminderde mechanische eigenschappen en corrosieweerstand; Over-curatie kan brosheid of verkleuring van de coating veroorzaken.
Gezien de speciale behoeften van metalen meubels in binnenomgevingen, moet de prestatie -optimalisatie van poedercoatings rekening houden met zowel decoratieve als beschermende eigenschappen.
In termen van decorativiteit kan, door het aanpassen van het deeltjesgrootteverdeling en het oppervlaktebehandelingsproces van metalen pigmenten, een verscheidenheid aan visuele effecten van delicate glans tot ruwe textuur bereikt. De deeltjesgrootte van aluminium zilverpoederpigmenten varieert van 5 μm tot 75 urn, en de combinatie van verschillende deeltjesgroottes kan glinsterende effecten van zacht tot scherp; De gelaagde structuur van parelachtige pigmenten vormt een unieke parelgluster door meerlagige reflectie en interferentie; De schaalachtige structuur van koperen goudpoederpigmenten presenteert een realistische metalen textuur door middel van directionele opstelling.
De optimalisatie van beschermende prestaties moet worden uitgevoerd uit drie dimensies: weerweerstand, chemische weerstand en slijtvastheid. Door UV -absorbers en vrije radicalen te introduceren, kan de weerweerstand van de coating aanzienlijk worden verbeterd en kan de levensduur van de buitenservices worden verlengd. In termen van chemische resistentie wordt de polariteit van de harsmatrix geoptimaliseerd door het ontwerp van de moleculaire structuur om de resistentie tegen zuur- en alkalimedia te verbeteren. Draagweerstand wordt bereikt door nanofillers toe te voegen of een hoge verknopingsdichtheidharssysteem te gebruiken.
Hoewel poedercoatings aanzienlijke vooruitgang hebben geboekt op het gebied van metaalmeubilair, worden ze nog steeds geconfronteerd met drie grote technische uitdagingen: de controle van de directionele opstelling van metalen pigmenten, de hergebruikefficiëntie van gerecyclede poeders en de langetermijnstabiliteit van coatingprestaties.
De directionele opstelling van metaalpigmenten heeft direct invloed op het visuele effect en de beschermende prestaties van de coating. Huidig onderzoek richt zich op het reguleren van de oriëntatie van pigmenten via elektrische velden, magnetische velden of afschuifvelden, maar industriële toepassingen moeten nog steeds door kosten en efficiëntie knelpunten doorbreken. De hergebruikefficiëntie van gerecycled poeder is een sleutelfactor die de omgevingsbescherming van poedercoatings beperkt. Het gerecyclede poeder geproduceerd door de droge mengmethode is vatbaar voor kleurverschil en prestatiedegradatie van de coating als gevolg van schommelingen in het gehalte van metalen pigmenten; Hoewel de bindings- en bevestigingsmethode een uniforme menging van pigmenten en basismaterialen kan bereiken, is de procescomplexiteit relatief hoog.
In de toekomst zal de ontwikkeling van poedercoatings drie belangrijke trends vertonen: ten eerste, de diepe integratie van nanotechnologie, door de toepassing van nanofillers en nanoresinen, om een kwalitatieve sprong in de coatingprestaties te bereiken; ten tweede, de popularisatie van intelligente coatingsystemen, via online monitoring en gesloten-luscontrole, om realtime optimalisatie van procesparameters te bereiken; Ten derde, het onderzoek en de ontwikkeling van op bio gebaseerde materialen, met behulp van hernieuwbare bronnen om traditionele petrochemische grondstoffen te vervangen, om de groene transformatie van poedercoatings te bevorderen.