Vopselele pulbere – de la metal, la MDF și lemn

Am asociat întotdeauna vopselele pulbere cu metalul, cu colorarea și protecția lui. Așa sunt vopsite caroseriile mașinilor, frigiderul sau mașina de spălat, aplicarea fiind făcută în câmp electrostatic iar „coacerea” vopselelor în cuptoare, la temperaturi destul de mari, metalul putând face față acestei tehnologii destul de dure. E drept că și lemnul poate fi vopsit în câmp electrostatic, v-am povestit despre acest lucru de curând. Dar temperaturile înalte necesare fixării lor au făcut imposibil gândul că vopselele pulbere pot fi folosite pentru a colora lemnul.

Iată însă că de ceva vreme acest lucru nu mai este imposibil. Deja s-a depășit cu mult stadiul cercetărilor și s-a ajuns la producție. Este drept, deocamdată vorbim despre producție numai în cazul MDF-ului, dar încercări cu rezultate foarte bune s-au obținut și pe panouri din lemn de stejar sau frasin.

Procesul de vopsire cu vopsele pulbere implică 3 elemente cheie: suportul, temperatura și încărcarea electrică. Fiecare dintre aceste elemente are un rol important în desfășurarea procesului. Să le luăm pe fiecare pe rând.

Suportul trebuie să fie bun conducător de electricitate și să aibă suprafața cât mai netedă. Metalul se potrivea foarte bine acestor cerințe. Încercările făcute pe lemn și diverse panouri derivate din lemn au arătat că MDF-ul este materialul care se apropie cel mai mult de aceste caracteristici. Principala condiție este să aibă o umiditate de 5-7%. Această umiditate face din placa de MDF un bun conducător de electricitate.

Temperatura este și ea foarte importantă deoarece, după aplicarea vopselei pulbere, reacția este definitivată în cuptoare cu temperaturi de peste 120 grd.C. Din momentul în care au hotărât că și lemnul poate fi acoperit cu vopsele pulbere, cercetătorilor le-a fost clar că trebuie să scadă temperatura de lucru. În plus și durata procesului trebuia redusă pentru a nu scoate toată apa din suportul lemnos ceea ce ar fi dus cu siguranță la probleme. Și așa au apărut vopselele pulbere care reacționează la temperaturi de 90 grd.C, într-un timp foarte scurt.

Încărcarea electrică a fost rezolvată printr-o preîncălzire a plăcilor de MDF înainte de a fi acoperite. Această preîncălzire se face într-un timp foarte scurt și aduce umiditatea la suprafață, transformând astfel un material izolator într-unul bun conducător de electricitate.

Dar de ce este nevoie să acoperim lemnul cu vopsele pulbere când există deja sisteme consacrate, folosite cu succes de ani de zile? Pentru că acoperirea cu vopsele pulbere vine cu o serie de beneficii care face ca sistemul să fie net superior celor deja existente. Aceste beneficii sunt:

• vopselele pulbere sunt foarte prietenoase cu mediul. Ele nu conțin solvenți, iar pierderile se recuperează în proporție de 95-98%, putând fi refolosite;
• au rezistențe foarte bune, atât chimice cât și mecanice, net superioare vopselelor clasice, acoperirilor melaminice, foliilor, etc;
• sistemul de vopsire asigură o continuitate a peliculei de pe suprafață pe canturi, astfel încât riscul de a sări sau a se fisura pe muchii este înlăturat;
• se pot face pe suport tot felul de efecte speciale, se pot aplica tot felul de culori;
• costurile cu materialele sunt reduse pentru că practic pierderile sunt neglijabile.

Dar principalul lor atuu rămâne faptul că sunt prietenoase cu mediul. Toți acești compuși organici volatili (COV) de care se vorbește de atâta vreme și a căror emisie trebuie redusă continuu, toate particolele de substanțe lichide din atmosferă rămase în urma proceselor de pulverizare, reprezintă un pericol atât pentru mediu cât și pentru sănătatea noastră (chiar dacă produsele sunt pe bază de apă). Aceste probleme pot fi rezolvate folosind vopselele pulbere.

Există deja fabrici în lume care finisează MDF-ul cu vopsele pulbere. Pe scurt procesul tehnologic se desfășoara astfel: panourile de MDF, prelucrate pe CNC și bine desprăfuite, sunt trecute printr-un cuptor pentru a li se ridica temperatura. Ajung apoi în dreptul pistolului electrostatic și sunt acoperite cu vopsea pulbere, după care intră într-un alt cuptor unde sunt reîncalzite pentru definitivarea reacției. Vopselele folosite sunt termoplastice și se inmoaie la o anumită temperatură. Este exact temperatura la care sunt preîncălzite panourile, astfel încât vopseaua devine lichid-viscoasă cand se ajunge pe placă. Apoi, în uscător, are loc reacția de polimerizare, vopseaua întărindu-se din nou, de data aceasta sub formă de peliculă puternic ancorată de suprafața MDF-ului. Deoarece încălzirea în preîncălzitor trebuie făcută rapid se folosesc cuptoare cu radiație ultraviolet UV sau infraroșu IR. Tot acest proces este continuu, practic o linie de finisare, iar plăcile sunt agățate pe o catenă, un lanț în mișcare continuă.

Am vorbit acum ceva vreme despre vopselele pulbere cu Gabi Mănoiu, reprezentantul Falk Consulting, cei care distribuie pistoalele și sistemele de pulverizare Sames-Kremlin în Romania. Îmi spunea că acesta pare a fi viitorul în industria lemnulei, iar acest viitor este foarte aproape. De altfel am stat atunci de vorbă foarte mult despre sistemele de pulverizare în câmp electrostatic și am înțeles că cei de la Sames Kremlin sunt foarte bine pregătiți pentru acest viitor. Sistemele de aplicare, atât manuale cât și industriale, ocupă o parte importantă din portofoliul lor. Cred că poate n-ar fi rau să ne gândim si noi la acest viitor. Mai ales că viitorul vine spre noi cu o viteză amețitoare.