Краски порошковые

Другие свойства красок: плотность, электризуемость, удельный заряд частиц, склонность к сепарации, стабильность при хранении, степень  отверждения покрытия – обычно не включаются в стандарты; их значения регламентируются условиями производства красок. Прием красок и отбор проб при этом осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 9980.

Поддержание чистоты  рабочих помещений. Для получения  качественного продукта, обеспечения  надежности работы оборудования и соблюдения безопасных условий труда при  производстве порошковых красок требуется высокая чистота рабочих помещений. Типичное загрязнение – запыляемость в связи с получением и переработкой высокодисперсных сыпучих материалов в сухом виде.

Поддержание требуемой  чистоты помещений достигается  установкой эффективной системы  вентиляции, надлежащим контролем за работой оборудования, систематической  мокрой уборкой помещений.

Местные вытяжные отсосы, связанные с центральной  системой вытяжной вентиляции и очистки, должны быть установлены на всех участках, связанных с возможным образованием пыли: взвешивания, загрузки, сухого смешения компонентов красок, размола и  упаковки готового продукта. Очистка  воздуха от пыли осуществляется с  помощью системы фильтров. Участок  готовой продукции обычно снабжают автономной системой вентиляции и фильтрования воздуха. По мере накопления пыли фильтры  очищают.

При переходе производства с одного цвета краски на другой предусматривается предварительная  сухая очистка (встряхивание) фильтровальных элементов и замена их новыми.

Очистка помещений  и производственного оборудования от пыли обычно производится с помощью  пылесосов или других вакуумных  очистителей. Предпочтительна, однако, мокрая уборка помещений. При увлажнении пылевидные частицы теряют электрический  заряд и наиболее легко и полно  удаляются с поверхности.[5]

 

 

 

 

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

 

Согласно стандарту ISO 8130 - Порошки для покрытий, существуют следующие методы испытаний.

Стандарт ISO 8130 – 1. Определение гранулометрического  состава просеиванием.

Приборы и оборудование: сита из металлической сетки диаметром 200 мм с размером от 32 до 300 мкм (набор  из 14 сит с размером отверстий 32, 38, 45, 53, 63, 75, 90, 106, 125, 150, 180, 212, 250 и 300 мкм). Аппарат для воздушного просеивания. Секундомер. Аналитические весы. Колотушка  для устранения засора сит. Лупа с  увеличением не менее 5 . Ультразвуковая ванна очистки.

Методика определения: Определение проводят с помощью  двух параллельных образцов. Сито и  пробу взвешивают с точностью  до 0,01 г. Берут 20 г пробы, при применении сетки с диаметром отверстий  менее чем 90 мкм используют 10 г  пробы. Подходящее сито устанавливают  в аппарат, всыпают пробу, закрывают  крышкой и включают насос (давление 2±0,3 кПа). Просеивание проводят в  течение 300±15 с. Для устранения налипания  порошка на крышку и засор сита прибор слегка постукивают колотушкой. Если просеивание порошкового ЛКМ  затруднено, то для его улучшения  добавляют 0,2 масс % аэросила. Через  установленное время выключают  насос, открывают крышку, достают  сито и взвешивают его.

Выражение результатов: Для каждого сита вычисляют процент  удерживаемого порошкового ЛКМ  по уравнению:

   (10)

m0 – масса  сита с крышкой, г;

m1 – масса  пробы, г;

m2 – масса  сита с непросеянным материалом  и крышкой, г.

Если разница  между параллельными результатами не превышает 3%, то вычисляют среднее  из двух определений и округляют  результат до целого числа.

Стандарт ISO 8130 – 2. Определение плотности с помощью  газового пикнометра сравнения.

Сущность метода: Заключается в определении объема пробы  
известной массы расчетным путем по изменению давления в пикнометре после введения пробы.

Приборы и оборудование: Баллон с воздухом или гелием. Пикнометр газовый. Весы аналитические.

Методика определения: Прибор регулируют в соответствии с  инструкциями завода изготовителя. Проверяют  его герметичность. Взвешивают с  точностью до 1 мг химический стакан, затем заполняют его порошком почти до краев и снова взвешивают для определения массы навески. Стакан с пробой устанавливают в  прибор и определяют объем пробы  согласно инструкции завода изготовителя.  Результаты двух параллельных измерений  не должны отличаться более чем на 2%.

Выражение результатов: Плотность порошка при 230С

определяют по уравнению:

p=m/v,  ( 11)

где m – масса  пробы, г; V – объем пробы, см3.

За результат  принимают среднее арифметическое между двумя параллельными измерениями, в том случае если они не отличаются более чем на 0,04 г/см3, с точностью  до 0,01 г/см3

Стандарт ISO 8130 –  3. Определение эффективности осаждения.

Метод направлен  на сравнительное изучение эффективности  осаждения различных порошков на одном оборудовании или же для  тестирования различных марок оборудования при применении одного порошка.

Результаты испытаний  зависят от следующих факторов:

Свойств порошкового  ЛКМ:

- химического  состава;

- плотности;

- гранулометрического  состава;

- формы частиц  порошка;

- свойств воздушно-порошковой  смеси;

- содержания  влаги в порошковом ЛКМ.

Условий испытания:

- влажности и  температуры воздуха;

- модели распылителя;

- давления воздуха  в распылителе;

- напряжения  и тока при распылении порошка.

Сущность метода: Заключается в распылении заряженного  порошка при заданной скорости потока и известных атмосферных условий (температуры и влажности) на центральную  из пяти одинаковых стальных мишеней, каждая из которых завернута в  алюминиевую фольгу. Определяют массу  порошка, осажденного на центральной  мишени, и рассчитывают по ней эффективность  осаждения.

 

Приборы и оборудование: Набор мишеней, состоящий из пяти стальных трубок внешним диаметром 25 мм и длиной 500 мм, с просверленным  на конце отверстием для вертикального  подвешивания; алюминиевая фольга; устройство для подвешивания мишеней (следует соблюдать расстояние от центров соседних мишеней от 95 мм до 105 мм); весы; камера для нанесения  порошка с системой рекуперации; трибо- или электростатический распылитель; защитный экран для мишеней, устанавливаемый  для предотвращения осаждения порошка  до и после испытания.

Методика определения: Отбирают пробу порошка в размере 2 кг. Испытание проводят при температуре 23±20С и относительной влажностью воздуха между 20 и 70%.

Обворачивают  пять мишеней алюминиевой фольгой, таким образом чтобы завернуть  ее внутрь на верхних и нижних концах. Взвешивают на весах с точностью  до 0,1 г фольгу, которая будет использована на центральных мишенях. Необходимо следить, чтобы все обернутые  стальные стержни были хорошо заземлены.

Определяют расход порошка, распыляя его в течение 60 сек в предварительно взвешенный с точностью до 0,1 г рукавный фильтр. После выключения секундомера фильтр взвешивают и определяют расход порошка  в граммах в минуту (при использовании  электростатического пистолета  расход должен быть 150±7,5 г/ мин).  При  использовании трибостатики воздушное  давление должно быть установлено на 300 кПа, а измерение расхода проводят по методике. описанной выше.

Помещают обернутые  фольгой мишени в камеру для нанесения  и монтируют пистолет так, чтобы  он был нацелен на середину центральной  трубки и зона осаждения была приблизительно 60% от общей длины мишени. Помещают защитный экран между пистолетом и мишенями,

 

включают подачу воздуха, убирают экран и распыляют  порошок в течение 60±0,5 сек (напряжение в случае электростатического пистолета  должно быть 60±1 кВ). После истечения  времени экран немедленно помещают между пистолетом и мишенями. Вынимают центральную панель и помещают ее в печь на 5-10 мин для оплавления порошкового ЛКМ. Затем фольгу достают  из печи, охлаждают и взвешивают на весах с точностью до 0,1 г.

Выражение результатов: Вычисляют эффективность осаждения, выраженную как процент массы, используя  следующее выражение:

 

,(12)

 

где mp – масса  порошка, осевшего на фольге, г; t –время распыления, сек; Pf – расход порошка, г/мин 

 

За результат  принимают среднее арифметическое, если результаты двух определений различаются  не более чем на 5%.[6]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Как при производстве порошковых красок, так и при любом производстве необходимо соблюдать требования безопасности к технологическимпроцессам и производственному оборудованию, а кроме того следуетсоблюдать требуемые нормы по охране, окружающей среды.

4.1 Требования безопасности, предъявленные к технологическим процессам

Безопасность  производственных процессов согласно ГОСТ 12.3.002-75«Процессы производственные. Общие требования безопасности»обеспечивается: выбором технологического процесса, а также приемов,режимов работы и порядка обслуживания производственного  оборудования;выбором производственных помещений и площадок; выбором  исходныхматериалов, заготовок и  полуфабрикатов, а также способов их хранения итранспортирования (в  том числе готовой продукции  и отходов производства);выбором  производственного оборудования и  его размещением;распределением функций  между человеком и оборудованием  в целяхограничения тяжести труда.

Большое значение для обеспечения безопасности имеетпрофессиональный  отбор и обучение работающих безопасным приемам труда,правильное применение ими средств защиты.

Производственные  процессы не должны представлять опасности  дляокружающей среды, должны быть пожаро-и  взрывобезопасными.

Все эти требования к производственным процессам закладываются  приих проектировании и реализуются  при организации и проведениитехнологических  процессов. При этом они должны предусматриватьследующее:

1. устранение  непосредственного контакта, работающих  сисходными материалами, заготовками,  полуфабрикатами, готовойпродукцией  и отходами производства, оказывающими  вредноедействие;

2. замену технологических  процессов и операций, связанных  свозникновением опасных и вредных  производственных факторов,процессами  и операциями, при которых указанные  факторыотсутствуют или обладают  меньшей интенсивностью;

 

3. замену вредных и пожароопасных веществ на менее вредные иопасные;

4.комплексную механизацию, автоматизацию, применениедистанционного управления технологическими процессами иоперациями при наличии опасных и вредных производственныхфакторов;

5. герметизацию  оборудования;

6.применение систем контроля и управления технологическимпроцессом, обеспечивающих защиту работающих и аварийноеотключение производственного оборудования;

7. своевременное  получение информации о возникновении  опасных ивредных производственных  факторов;

8.своевременное удаление и обезвреживание отходов производства,являющихся источниками опасных и вредных производственныхфакторов;

9. применение  средств коллективной защиты  работающих;

10.рациональную организацию труда и отдыха с целью профилактикимонотонности и гиподинамии, а также ограничения тяжести труда.

Требования безопасности к технологическое процессу включают внормативно-техническую и технологическую  документацию.

Безопасность  технологических процессов достигается  применением,наряду с другими мерами, инженерно-технических средств безопасности.

К основным инженерно-техническим  средствам безопасности относятся:

1. оградительные  и предохранительные устройства;

2. сигнализация  безопасности;

3. разрывы и  габариты безопасности и др.

 

В процессе производства пигментированных лакокрасочных материалов, как жидких, так и порошковых, необходимо соблюдать определенные меры предосторожности для защиты работающих людей и предотвращения загрязнения окружающей среды.

В производстве пигментированных лакокрасочных материалов используются пигменты и наполнители, олигомеры и полимеры, различные органические растворители и др. Практически все перечисленные вещества оказывают вредное влияние на организм человека. Токсикологические характеристики их приводятся в специальной литературе.

 

Отходами производства пигментированных лакокрасочных материалов являются вентиляционные выбросы, содержащие пыль пигментов, наполнителей, порошкообразных  полимеров и других компонентов  смесей; жидкие отходы после промывки оборудования и, наконец, твердые отходы, представляющие собой затвердевшие пленки, счищенные с оборудования.

Для предупреждения загрязнения окружающей среды вентиляционные выбросы подвергают обязательной очистке от пыли на системе циклонов и фильтров. Отделившиеся твердые отходы направляют в отвал или захоранивают в местах, определенных санитарно-эпидемиологической станцией.

Твердые отходы производства (после чистки оборудования) также вывозят в отвал или  захоранивают. Кроме того, их можно уничтожать сжиганием на специальных установках.

Отходы, полученные после промывки оборудования, могут  быть двух типов. При промывке органическими  растворителям» получают разбавленные растворы олигомеров (полимеров), окрашенные небольшим количеством пигментов. Такие отходы можно использовать в технологическом процессе при производстве материалов, к которым не предъявляются жесткие требования по цвету (грунтовки, шпатлевки и т.п.). В том случае, когда промывку проводят щелочными растворами, полученные при этом жидкие отходы подвергают сложной очистке, включающей нейтрализацию, отделение твердых неорганических веществ фильтрованием и уничтожение органических примесей сжиганием.

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Требования безопасности к производственному оборудованию

Несмотря на большое разнообразие технологического оборудования поназначению, устройству и особенностям эксплуатации, к нему предъявляютсяобщие требования безопасности, соблюдение которых при конструированииобеспечивает  безопасность его эксплуатации. Эти  требованиясформулированы в ГОСТ 12.2.003-91 «ССБТ. Оборудованиепроизводственное. Общие требования безопасности».

В соответствии со стандартом производственное оборудование должнообеспечивать требования безопасности при монтаже, эксплуатации, ремонте,транспортировании  и хранении, при использовании  отдельно или в составекомплексов  и технологических систем.

Производственное  оборудование в процессе эксплуатации:

1. не должно  загрязнять окружающую среду  выбросами вредныхвеществ выше  установленных норм;

2. должно быть  пожаро- и взрывобезопасным;

3. не должно  создавать опасности в результате  воздействия влажности,солнечной  радиации, механических колебаний,  высоких и низкихтемператур, агрессивных  веществ и других факторов.

4. Требования  безопасности предъявляются к  оборудованию в течениевсего  срока его службы. Собственно  безопасностьпроизводственного оборудования  должна обеспечиватьсяследующими  мерами;