Powłoki polimerowe - rodzaje, nanoszenie i zastosowanie

Nanoszenie swobodne

Istota nanoszenia swobodnego polega na bezpośrednim polewaniu ciekłym tworzywem przedmiotu o stosunkowo dużym polu powierzchni przeznaczonej do nanoszenia. Na ogół przedmiot umieszcza się na przenośniku taśmowym i przeprowadza przez płaski strumień spływającego swobodnie tworzywa prostopadle do powierzchni do nanoszenia, które w miarę przesuwania się przedmiotu pokrywa jego powierzchnię. Przedmiot może być nagrzany wstępnie, np. promiennikowo, a po naniesieniu tworzywa wprowadzany do tunelu grzejnego w celu zestalenia lub utwardzenia powłoki. Nanoszenie swobodne znalazło duże zastosowanie w nanoszeniu powłok poliestrowych na elementy mebli. W tym przypadku jeden strumień stanowi żywica poliestrowa modyfikowana, natomiast drugi – środki pomocnicze. Strumienie przepływają w obiegu zamkniętym w sposób ciągły w układach ze stale pracującymi pompami. Prędkość przedmiotu wynosi zazwyczaj 1–3 m/s. Maszyny służące do polewającego nanoszenia swobodnego noszą nazwę polewarek.

odo4881-epoxy-resins-coatings-for-floors-in-garages-ar-32-8147d38e-9f8d-4976-bede-601798c31c73

Wymogi regulacyjne

Wiele branż podlega wymogom regulacyjnym, które nakazują stosowanie powłok spełniających określone standardy wydajności. Agencja Ochrony Środowiska (EPA) reguluje stosowanie powłok polimerowych w różnych gałęziach przemysłu, aby zapewnić, że nie mają one negatywnego wpływu na środowisko. Obejmuje to przepisy dotyczące emisji lotnych związków organicznych (LZO) z powłok, które mogą przyczyniać się do zanieczyszczenia powietrza. Agencja Żywności i Leków (FDA) reguluje stosowanie powłok polimerowych w przemyśle spożywczym, aby zapewnić ich bezpieczeństwo w stosowaniu z produktami spożywczymi. Obejmuje to przepisy dotyczące rodzajów powłok, które mogą być stosowane, testowania i procesu zatwierdzania nowych powłok. Administracja Bezpieczeństwa i Higieny Pracy (OSHA) reguluje stosowanie powłok polimerowych w miejscu pracy, aby zapewnić, że nie stanowią one zagrożenia dla pracowników. Obejmuje to przepisy dotyczące obchodzenia się z powłokami i ich przechowywania oraz wymogi dotyczące środków ochrony osobistej (PPE) dla pracowników, którzy mają kontakt z powłokami. Departament Transportu (DOT) reguluje stosowanie powłok polimerowych w zastosowaniach transportowych, takich jak powłoki na mosty i autostrady. Obejmuje to przepisy dotyczące wydajności i trwałości powłok w trudnych warunkach środowiskowych, wymogi dotyczące testowania i certyfikacji nowych powłok.

Podsumowanie

Powłoki polimerowe zapewniają doskonałą odporność na korozję, zwiększoną trwałość i ochronę chemiczną. Poprawiają również właściwości powierzchni, takie jak smarowanie, izolacja termiczna i walory estetyczne. Powłoki polimerowe są wszechstronne i można je dostosować do konkretnych zastosowań, oferując ekonomiczne rozwiązania i wydłużoną żywotność sprzętu. Tworzywa stosowane na powłoki nie zawierają łatwopalnych i trujących rozpuszczalników organicznych. Wydajność wykorzystania tworzywa w procesie powlekania sięga 95%, a w jednej operacji można uzyskać powłokę o grubości od 50 do 100 µm. Czas wykonania powłok z tworzyw jest krótki, co wpływa korzystnie na bilans ekonomiczny ich wytwarzania.

Metody i technologia powlekania ewoluowały wraz ze wzrastającymi wymaganiami producentów i naukowców zajmujących się materiałami. Wartość światowego rynku powłok polimerowych w 2021 r. wyniosła 8,9 mld dolarów. Przewiduje się, że do 2031 r. osiągnie on wartość 16,2 mld dolarów, rosnąc ze średnioroczną stopą wzrostu (CAGR) na poziomie 6,2% w latach 2022-2031.

Autor: Marta Lenartowicz-Klik