Що таке фарба і як вона виготовляється?
Акутальні новини про лакофарбові матеріали
Що таке фарба і як вона виготовляється?
Новина опублікована: 16.04.2021
Для більшості людей фарба - це колір стін їхнього будинку, колір машини, човна чи каравану.
Фарба - це не просто колір; це матеріал, який наноситься у вигляді рідини і висушується різними хімічними процесами до твердої речовини.
Ми застосовуємо фарбу для:
1. Прикраса
2. Захист
3. Ідентифікація
4. Санітарія
Частина 1 - Точне вимірювання інгредієнтів
Інгредієнти, як правило, вимірюються вагою на вагах, а в деяких випадках - об’ємом у каліброваних чанах та градуйованих мірних ємностях. Для партій, що перевищують приблизно 4000 літрів, чани завантажуються в тензодатчики, з'єднані з точними електронними вагами. Ваги дозволяють додавати інгредієнти з точністю вимірювання +/- 5 кг на 20000 кг. Там, де потрібна більша точність невеликих доповнень, застосовуються високоточні ваги підлоги.
Частина 2 - Препарат на основі млина та диспергування пігменту
Пігменти - це порошки типово невеликого розміру, які мають тенденцію злипатися, утворюючи грудочки або агломерати. Вони повинні бути розбиті на окремі частинки, які потім повинні бути змочені смолою та добавками, щоб зупинити їх злипання знову. Це процес дисперсії.
Високошвидкісні змішувачі використовуються для поєднання матеріалів та розпорошення більшості пігментів. Ці машини обертають зубчасті диски з нержавіючої сталі діаметром до 60 см із швидкістю приблизно 1000 об / хв. Найбільша машина також має обертові скребкові лопаті, щоб забезпечити прилипання матеріалу до боків чани на основі млина.
Пігменти додають повільно, від контейнерів від 10 кг до 1000 кг, до частини рідких компонентів фарби при запущеному змішувачі для утворення основи млина.
Деякі пігменти важче розпорошити і вимагають кульового подрібнення, подрібнення гранул або бруса.
Кульові млини використовуються для невеликих партій важко розсіюваних млинових основ. Кульові млини - це великі порцелянові обертові барабани, що містять порцелянові кульки розміром з м’яч для гольфу. Перекочування та кульок кульок забезпечує достатню силу для руйнування агломератів.
Бісерні млини використовуються для великих партій і можуть підтримувати напівбезперервний вихід. Робота подібна до кульової млини, але посудина менша, а кульки мають діаметр цирконієвого діоксиду цирконію 3 мм, а перемішування відбувається на більш високій швидкості, що забезпечує швидший вихід.
Брусові млини особливо корисні для сильно в'язких (густих) основ млинів. Основа фрези проштовхується через невеликий зазор між обертовим роликом з водяним охолодженням і штангою, притиснутою до валика.
Частина 3
В окремій більшій чані залишок фарби (смола, розчинник та добавки) поєднується та змішується. Це називається розчаруванням. Коли розпуск і основа млина закінчені, основа млина додається при перемішуванні до опускання. На цьому етапі, якщо цього вимагає формулювання, вносяться і додаються будь-які остаточні доповнення.
Частина 4 - Готовий продукт в процесі лабораторних випробувань
Якість продукції контролюється впродовж виробничого процесу Лабораторією верифікації продукції. Критично важливі інгредієнти перевіряються перед початком виробництва. Основа млина може бути випробувана на дисперсність; при необхідності може знадобитися подальша обробка. Розпад можна протестувати, щоб переконатись, що він досить змішаний.
Завершена партія (основа млина плюс випуск і будь-які остаточні добавки) ретельно перевіряється лабораторією верифікації продукції. Ці остаточні випробування оцінюють такі властивості, як ступінь дисперсності, в'язкість (консистенція), щільність, приховування, міцність та колір відтінку, нанесення, час висихання, блиск та зовнішній вигляд сухої плівки.
Частина 5 - Консервування
Після закінчення випробування партію передають на консервування. Під час консервування беруть два зразки; збережений зразок, який зберігається на випадок, якщо він необхідний для подальшого використання, та зразок остаточної перевірки. Зразок остаточної інспекції тестується в лабораторії остаточної інспекції Резене, щоб гарантувати відповідність відповідним стандартам і специфікаціям, таким як APAS, Вибір навколишнього середовища тощо. Після завершення цього останнього етапу тестування партію передають для використання на складі та відправляють до гілки, як потрібно.
Як працює фарба?
Фарба - це не просто колір; це матеріал, який наноситься у вигляді рідини і висушується різними хімічними процесами до твердої речовини.
Ми застосовуємо фарбу для:
1. Прикраса
2. Захист
3. Ідентифікація
4. Санітарія
З чого зроблена фарба?
Фарба зазвичай складається з пігменту, смоли, розчинника та добавок:
Пігмент - для забезпечення кольору, приховування та контролю блиску.
Зазвичай пігменти діляться на дві групи. Один під назвою «Prime Pigments» включає такі пігменти, як діоксид титану (білий), хромово-зелений оксид, жовтий та червоний оксиди заліза тощо. Інша група пігментів називається «Пігменти, що розширюють» і включає кальцит (карбонат кальцію), тальк (магній Силікат), слюда, барит (сульфат барію) та ін.
Смола - сполучна, щоб утримувати частинки пігменту разом і забезпечувати зчеплення з пофарбованою поверхнею.
Водні фарби найчастіше використовують акрилові емульсійні полімери в якості в’яжучих речовин. Вони бувають найрізноманітніших типів та комбінацій. Поширені типи акрилових полімерів засновані на мономерах, таких як метилметакрилат та бутилметакрилат. Традиційно на в’яжучих речовинах PVA (полівінілацетат) формуються дешеві фарби.
Смоли на основі розчинників бувають найрізноманітніших типів. Найпоширеніші смоли на основі розчинників називають «алкідними смолами», які зазвичай використовуються в емалевих фарбах. Уретанові алкіди часто використовують у прозорих лаках. Захисні смоли для покриття включають такі типи, як епоксидні, уретанові, полісилоксанові та уретанові, отверджені вологою.
Розчинник - виступає носієм для пігментів та смоли - розчинник може бути органічним (наприклад, мінеральні турпи) або водою.
Добавки - для посилення певних властивостей, таких як легкість чищення щіткою, стійкість до цвілі, стійкість до потертості, стійкість до висихання та провисання.
Зазвичай пігменти діляться на дві групи. Один під назвою «Prime Pigments» включає такі пігменти, як діоксид титану (білий), хромово-зелений оксид, жовтий та червоний оксиди заліза тощо. Інша група пігментів називається «Пігменти, що розширюють» і включає кальцит (карбонат кальцію), тальк (магній Силікат), слюда, барит (сульфат барію) та ін.
Смола - сполучна, щоб утримувати частинки пігменту разом і забезпечувати зчеплення з пофарбованою поверхнею.
Водні фарби найчастіше використовують акрилові емульсійні полімери в якості в’яжучих речовин. Вони бувають найрізноманітніших типів та комбінацій. Поширені типи акрилових полімерів засновані на мономерах, таких як метилметакрилат та бутилметакрилат. Традиційно на в’яжучих речовинах PVA (полівінілацетат) формуються дешеві фарби.
Смоли на основі розчинників бувають найрізноманітніших типів. Найпоширеніші смоли на основі розчинників називають «алкідними смолами», які зазвичай використовуються в емалевих фарбах. Уретанові алкіди часто використовують у прозорих лаках. Захисні смоли для покриття включають такі типи, як епоксидні, уретанові, полісилоксанові та уретанові, отверджені вологою.
Розчинник - виступає носієм для пігментів та смоли - розчинник може бути органічним (наприклад, мінеральні турпи) або водою.
Добавки - для посилення певних властивостей, таких як легкість чищення щіткою, стійкість до цвілі, стійкість до потертості, стійкість до висихання та провисання.
Процес виготовлення
Процес виробництва включає п'ять важливих частин:Частина 1 - Точне вимірювання інгредієнтів
Інгредієнти, як правило, вимірюються вагою на вагах, а в деяких випадках - об’ємом у каліброваних чанах та градуйованих мірних ємностях. Для партій, що перевищують приблизно 4000 літрів, чани завантажуються в тензодатчики, з'єднані з точними електронними вагами. Ваги дозволяють додавати інгредієнти з точністю вимірювання +/- 5 кг на 20000 кг. Там, де потрібна більша точність невеликих доповнень, застосовуються високоточні ваги підлоги.
Частина 2 - Препарат на основі млина та диспергування пігменту
Пігменти - це порошки типово невеликого розміру, які мають тенденцію злипатися, утворюючи грудочки або агломерати. Вони повинні бути розбиті на окремі частинки, які потім повинні бути змочені смолою та добавками, щоб зупинити їх злипання знову. Це процес дисперсії.
Високошвидкісні змішувачі використовуються для поєднання матеріалів та розпорошення більшості пігментів. Ці машини обертають зубчасті диски з нержавіючої сталі діаметром до 60 см із швидкістю приблизно 1000 об / хв. Найбільша машина також має обертові скребкові лопаті, щоб забезпечити прилипання матеріалу до боків чани на основі млина.
Пігменти додають повільно, від контейнерів від 10 кг до 1000 кг, до частини рідких компонентів фарби при запущеному змішувачі для утворення основи млина.
Деякі пігменти важче розпорошити і вимагають кульового подрібнення, подрібнення гранул або бруса.
Кульові млини використовуються для невеликих партій важко розсіюваних млинових основ. Кульові млини - це великі порцелянові обертові барабани, що містять порцелянові кульки розміром з м’яч для гольфу. Перекочування та кульок кульок забезпечує достатню силу для руйнування агломератів.
Бісерні млини використовуються для великих партій і можуть підтримувати напівбезперервний вихід. Робота подібна до кульової млини, але посудина менша, а кульки мають діаметр цирконієвого діоксиду цирконію 3 мм, а перемішування відбувається на більш високій швидкості, що забезпечує швидший вихід.
Брусові млини особливо корисні для сильно в'язких (густих) основ млинів. Основа фрези проштовхується через невеликий зазор між обертовим роликом з водяним охолодженням і штангою, притиснутою до валика.
Частина 3
В окремій більшій чані залишок фарби (смола, розчинник та добавки) поєднується та змішується. Це називається розчаруванням. Коли розпуск і основа млина закінчені, основа млина додається при перемішуванні до опускання. На цьому етапі, якщо цього вимагає формулювання, вносяться і додаються будь-які остаточні доповнення.
Частина 4 - Готовий продукт в процесі лабораторних випробувань
Якість продукції контролюється впродовж виробничого процесу Лабораторією верифікації продукції. Критично важливі інгредієнти перевіряються перед початком виробництва. Основа млина може бути випробувана на дисперсність; при необхідності може знадобитися подальша обробка. Розпад можна протестувати, щоб переконатись, що він досить змішаний.
Завершена партія (основа млина плюс випуск і будь-які остаточні добавки) ретельно перевіряється лабораторією верифікації продукції. Ці остаточні випробування оцінюють такі властивості, як ступінь дисперсності, в'язкість (консистенція), щільність, приховування, міцність та колір відтінку, нанесення, час висихання, блиск та зовнішній вигляд сухої плівки.
Частина 5 - Консервування
Після закінчення випробування партію передають на консервування. Під час консервування беруть два зразки; збережений зразок, який зберігається на випадок, якщо він необхідний для подальшого використання, та зразок остаточної перевірки. Зразок остаточної інспекції тестується в лабораторії остаточної інспекції Резене, щоб гарантувати відповідність відповідним стандартам і специфікаціям, таким як APAS, Вибір навколишнього середовища тощо. Після завершення цього останнього етапу тестування партію передають для використання на складі та відправляють до гілки, як потрібно.
Як працює фарба?
Найпростіші види фарб - це лаки, які утворюють плівку випаровуванням розчинника.
Водні фарби, зазвичай засновані на емульсійних смолах, які складаються з трильйонів крихітних частинок смоли, приблизно на 1/100 діаметра людського волосся. Коли вода в цих фарбах випаровується, смола і частинки пігменту зближуються все ближче і ближче, поки вони не починають торкатися одна одної. Коли частинки смоли стикаються одна з одною та пігментами, вони злипаються і зливаються в міцну еластичну тверду речовину, яку ми розпізнаємо як фарбову плівку.
Емальовані фарби на основі розчинників, засновані на алкідній смолі, розчиненій у розчиннику (мінеральна турпа). Коли випаровується розчинник, на першій стадії відбувається утворення липкого лаку. Алкідна смола поступово реагує з киснем з атмосфери та полімеризується, утворюючи тверде, міцне покриття.
Двокомпонентні захисні покривні фарби самі по собі не реагують, але при змішуванні піддаються хімічній реакції. Хімічна реакція займає кілька годин (залежно від температури), в результаті чого виходить надзвичайно міцне, тверде покриття з великою адгезією. Ці фарби зазвичай вимагають спеціальної підготовки та нанесення поверхні, і їх часто використовують в екстремальних умовах.
Межі між водними фарбами та розчинними емалями та іншими реакційноздатними покриттями з часом розвиваються нові технології.
Водні фарби, зазвичай засновані на емульсійних смолах, які складаються з трильйонів крихітних частинок смоли, приблизно на 1/100 діаметра людського волосся. Коли вода в цих фарбах випаровується, смола і частинки пігменту зближуються все ближче і ближче, поки вони не починають торкатися одна одної. Коли частинки смоли стикаються одна з одною та пігментами, вони злипаються і зливаються в міцну еластичну тверду речовину, яку ми розпізнаємо як фарбову плівку.
Емальовані фарби на основі розчинників, засновані на алкідній смолі, розчиненій у розчиннику (мінеральна турпа). Коли випаровується розчинник, на першій стадії відбувається утворення липкого лаку. Алкідна смола поступово реагує з киснем з атмосфери та полімеризується, утворюючи тверде, міцне покриття.
Двокомпонентні захисні покривні фарби самі по собі не реагують, але при змішуванні піддаються хімічній реакції. Хімічна реакція займає кілька годин (залежно від температури), в результаті чого виходить надзвичайно міцне, тверде покриття з великою адгезією. Ці фарби зазвичай вимагають спеціальної підготовки та нанесення поверхні, і їх часто використовують в екстремальних умовах.
Межі між водними фарбами та розчинними емалями та іншими реакційноздатними покриттями з часом розвиваються нові технології.
Приклад процесу виготовлення напівглянцевого білого кольору, що наноситься водою
Фреза: Високошвидкісний змішувач1. Воду, пропіленгліколь, поверхнево-активні речовини, диспергатори, піногасник та біоцид вимірюють і додають у дисперсійний чан. Це початок основи млина.
2. Рідка мірка попередньо змішується приблизно на п’ять хвилин.
Закінчений продукт3. Білий пігмент (діоксид титану) та піноутворювач (піноутворювач) (кальцит, тальк, барити) додають у заздалегідь визначеному порядку під час роботи диспергатора. Швидкість диспергаторного диска поступово збільшується у міру завантаження пігменту. Також воду додають поетапно, щоб підтримувати оптимальну в'язкість для дисперсії на основі млина. Потім готову фрезерну основу перевіряють.
4. Залишки добавок і трохи загусника та води додають і змішують.
5. Тим часом у більшій випускній чані вимірюється компонент емульсійної смоли. Сюди додають піногасник, загусник і коалесцентний розчинник при перемішуванні і перемішують протягом 30 хвилин.
6. Коли і основа млина, і спуск закінчені, основа млина закачується в розпуск, тоді як гідравлічні змішувачі, прикріплені до чану, підтримують хороше перемішування.
Консервування7. Після додавання всієї основи млина і вимиття чана з основою млина майже готову фарбу змішують близько 30 хвилин. Потім додаткові загусники та залишки добавок вимірюються та змішуються у партії.
8. Зразок партії доставляється в лабораторію для аналізу.
9. Залежно від результатів випробувань, партію можна точно налаштувати на в’язкість і змішувати протягом наступного періоду часу.
10. Заздалегідь визначена серія випробувань проводиться на зразку партії. Там, де вказані міцність та колір відтінку, партія також буде перевірена на такі властивості, як прийняття відтінку та сумісність з олов’яними речовинами.
Звичайний час виробництва для етапів 1-14 становить близько двох днів.
11. Коли партія проходить первинну стадію випробувань, її затверджують для консервування, а потім упаковують у визначену серію контейнерів. Збираються зразки для збереження та остаточного огляду.
12. Якщо виріб схвалено його утримують у карантині, а зразок підлягають подальшим випробуванням у нашій лабораторії остаточного контролю.
13. Коли всі випробування завершені, а результати зафіксовані та перевірені, Лабораторія остаточної інспекції видає звільнення з карантину на склад.
14. Коли надходить запит лабораторії остаточної інспекції, партія переміщується на загальний складський склад для відправки відповідно до вимог, необхідних для задоволення замовлень.
Читайте інші наші новини
Професійна безкоштовна консультація.
Нашим фахівцям можна довіряти!
Наші переваги
-
Швидке і якісне виробництво
-
Велика команда професіоналів
-
Краща якість серед конкурентів
-
Великий досвід