Las 10 pautas más importantes para utilizar pigmentos perlados en los recubrimientos en polvo

Los pigmentos perlados, con su brillo metálico único y sus efectos de cambio de color, han cambiado las reglas del juego en la industria del recubrimiento en polvo. Sin embargo, el uso inadecuado puede provocar problemas como moteado, desviación del color y poca resistencia a la intemperie. Aquí se presentan las 10 pautas principales para ayudarlo a dominar la aplicación de pigmentos perlados .

Pearlescent pigments in powder coatings.jpg


1. Selección de materiales: elija el tipo adecuado para su aplicación

Análisis técnico en profundidad :

Tabla de comparación de materiales de base

Tipo

Resistencia a la temperatura

Escenarios de aplicación

Riesgos de fracaso

Mica estándar

180-200 °C

Electrodomésticos, muebles de interior.

Decoloración al hornear a alta temperatura

Recubierto de sílice

250-300 °C

Repuestos para automóviles, equipamiento para exteriores

Peladura por temperatura insuficiente

Escamas de vidrio

400 °C+

Equipos industriales, herramientas de alta temperatura.

Altos costos que conducen al abandono del proyecto

Recomendaciones para la industria : Para aplicaciones automotrices, opte por la serie de alta temperatura Iriodin® de Merck. Para electrodomésticos, se recomienda encarecidamente la serie dorada Paliocrom® de BASF.

2. Proceso de dispersión: control de la fragilidad para obtener resultados óptimos

Optimización de procesos :

Matriz de selección de equipos

Tipo de equipo

Rango de velocidad

Etapa de aplicación

Control de la tasa de rotura

Extrusora de doble husillo

300-500 rpm

Etapa de premezcla

≤3% (tamaño de partícula >15μm)

Mezclador de movimiento 3D

10-20 rpm

Etapa final de mezcla

≤0,5%

Dispersor de alta velocidad

No recomendado

/

Tasa de rotura de hasta un 15%

Consejo práctico : utilice el "método de encapsulación de resina": mezcle previamente un 30 % de resina con pigmentos perlados a baja velocidad durante 5 minutos y luego agregue los ingredientes restantes en tandas.

3. Compatibilidad de fórmulas: evitar reacciones químicas ocultas

Mitigación de riesgos :

Tabla de compatibilidad de resinas

Tipo de resina

Reacción al riesgo

Solución

Poliéster carboxílico

Reacción ácido-base con recubrimiento de TiO₂

Cambiar a resina hidroxílica + ajustador de pH

Resina epoxídica

Los agentes de curado de amina provocan pasivación de la superficie.

Utilice sistemas de curado sin aminas

Resina curable por UV

Los fotoiniciadores degradan los pigmentos orgánicos.

Elija pigmentos con revestimiento inerte

Método de prueba : mezcle el pigmento y la resina en una proporción de 1:5 y consérvelos a 80 °C durante 48 horas. Compruebe si hay floculación o decoloración.

4. Control de orientación: Domine los parámetros de pulverización electrostática

Parámetros óptimos de pulverización :

Configuración del equipo

▶ Gradiente de voltaje: 60 kV (capa base) → 75 kV (capa de efecto)

▶ Distancia de la pistola pulverizadora: 20 cm (superficies planas) → 15 cm (estructuras complejas)

▶ Presión de atomización: 0,4-0,6 bar (evitar perturbaciones en el flujo de aire)

▶ Gradiente de espesor de película: Capa base 50 μm → Capa perlada 30 μm

Estudio de caso : Un fabricante de vehículos eléctricos experimentó una tasa de reelaboración del 23 % debido a las "rayas de cebra" causadas por la pulverización excesiva de 90 kV.

5. Estabilidad del lote: el control de la humedad es fundamental

Sistema de gestión de humedad :

Protocolo de control de humedad

Almacenamiento de materia prima: 25 °C ± 2 °C, humedad ≤ 30 % (equipado con deshumidificadores de tamiz molecular)

Sala de mezclas: Campana seca localizada (punto de rocío ≤-40 °C)

Producción: Utilice los pigmentos abiertos dentro de las 4 horas.

Polvo recuperado: secado secundario a 80 °C durante 4 horas

Norma de prueba : seguir la norma ISO 787-2, utilizando la titulación Karl Fischer para garantizar un contenido de humedad ≤0,3%.

6. Precauciones al mezclar: evite los peligros del polvo metálico

Formulaciones optimizadas :

Combinaciones recomendadas

Efecto deseado

Fórmula recomendada

Precauciones

Alto efecto metálico

Pigmentos perlados + compuestos de óxido metálico

Evite el uso directo de polvo de aluminio.

Brillo perlado suave

Pigmentos perlados + pigmentos transparentes

Limite los pigmentos transparentes a ≤5 %

Efecto perla coloreada

Pigmentos perlados + colorantes inorgánicos

Evite los tintes orgánicos

7. Resistencia a la intemperie: la prueba definitiva para el uso en exteriores

Optimización de la durabilidad :

Datos de la prueba de envejecimiento acelerado

Condición de prueba

Tintes orgánicos

Recubrimiento inorgánico

Mejora del rendimiento

QUV 1000 horas

ΔE > 5,0

ΔE < 1,5

70%

Niebla salina durante 500 horas

Desvanecimiento significativo

Sin cambios

100%

Productos recomendados : Para aplicaciones en exteriores, elija la serie Xirallic® de Merck con recubrimientos totalmente inorgánicos.

8. Espesor del recubrimiento: precisión a nivel micrométrico

Gestión del espesor de la película :

Datos de prueba de flujo

Rango de espesor (μm)

Efecto visual

Riesgo de defectos

<60

Mala cobertura, sustrato visible

Desviación de color

80-120

Efecto nacarado óptimo

Ninguno

>150

Flacidez, acumulación de bordes

Superficie irregular

9. Gestión del polvo recuperado: garantizar la consistencia del color

Pautas para el uso de polvo recuperado :

Proporciones de uso y efectos

Relación de polvo recuperado

Valor ΔE del cambio de color

Evaluación económica

≤10%

<0,5

Excelente

10-15%

0.5-1.0

Bien

>15%

>1.5

Pobre

10. Inspección de puntos ciegos: verificación de luz multiángulo

Optimización de la inspección :

Parámetros del espectrofotómetro multiángulo

Ángulos de observación: 25 ° (luz alta), 45 ° (ángulo medio), 75 ° (luz lateral)

Fuente de luz: iluminante estándar D65

Tolerancia de color: Δ E 1,0 (interior), Δ E 1,5 (exterior)


Conclusión: Construir un sistema de control de calidad digital

Implementar un MES (Manufacturing Execution System) para monitorear parámetros clave en tiempo real:

Dispersión de pigmentos (analizador de tamaño de partículas láser)

Voltaje de pulverización (registros de generadores digitales de alto voltaje)

Uniformidad del espesor de la película (medidor de espesor por rayos beta)

Desviación de color ΔE (espectrofotómetro multiángulo)

Al establecer una ventana de proceso a través del modelado de datos, puede transformar la "expresión artística" de los pigmentos perlados en un proceso de "ingeniería de precisión".