Analyse der Partikelgröße von Pigmenten für Pulverlacke verbessert die Produktionseffizienz
Pulverlacke bestehen im Wesentlichen aus Epoxid- und Polyesterharzen, die als Matrix und Bindemittel für Feststoffteilchen sowie zur Härtung der Beschichtung dienen. Zur Erzeugung optischer Effekte (Mattierung, Hochglanz, Metallic, Perlglanz) oder zur Herstellung harter, schmutzabweisender und umweltresistenter Oberflächen kommen verschiedene Additive, Zuschlagstoffe oder Füllstoffe zum Einsatz.
Gemeinsam mit den farbgebenden Pigmenten wird die Formulierung abgewogen und durch Mischen und Extrudieren homogenisiert. Beim Aufschmelzen der Harzteilchen werden die festen Lackkomponenten gleichmäßig dispergiert und in die Matrix eingebunden. Die beim Abkühlen erstarrte Schmelze wird zu Pulverlackchips zerkleinert und anschließend in einer Sichtermühle zu einem feinen Pulver mit definierter Korngrößenverteilung vermahlen. Nach dem Mahlprozess erfolgt eine Schutzsiebung, die Verunreinigungen durch grobe Partikel beseitigt.
Partikelgrößenverteilung bei Pulverlacken
Das Diagramm zeigt eine typische Korngrößenverteilung eines Pulverlacks und die außerordentlich hohe Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.
Das Trenddiagramm der charakteristischen Kennwerte für x10, x50 und x 90 zeigt den Einfluss der Sichterdrehzahl auf den Feingutaustritt aus der Sichtermühle. Je höher die Sichterdrehzahl desto feiner das ausgetragene Feingut (bei gegebenem Luftdurchsatz).
Die Partikelgrößenverteilung des gemahlenen Pulverlacks ist entscheidend sowohl für einen wirtschaftlichen Verarbeitungsprozess als auch für die Qualität der finalen Lackoberfläche. Angestrebt wird eine möglichst enge Verteilung zwischen 10 µm und 90 µm.
Zur Qualitätskontrolle des fertig vermahlenen, feinen Pulverlacks im Labor kommt die HELOS-Laserbeugung mit der RODOS-Trockendispergierung zum Einsatz. Die Druckluftdispergierung und Messung im Aerosolfreistrahl liefert zuverlässig reproduzierbare Messergebnisse innerhalb weniger Sekunden. Ohne Probenvorbereitungsaufwand und mit automatischer Abreinigung erlaubt die Trockenmessung einen hohen Probendurchsatz. Die on-line-Partikelgrößenanalyse mit Laserbeugungssensor MYTOS, integrierter RODOS-Trockendispergierung und automatischer Probenahme erlaubt eine Prozessüberwachung und Steuerung in Echtzeit.
- Partikelgrößenverteilung bestimmt Funktion und Verarbeitungseigenschaften von Pulverlacken
- Gewährleistung der Pulverlackqualität durch regelmäßige Analyse der Partikelgrößenverteilung
- Optimierung der zeit- und energieaufwändigen Mahlprozesse durch zeitnahe Analysen mit hoher Frequenz oder Prozessanalyse in Echtzeit
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Applikationsstärken
- Aerosolfreistrahl für beste Dispergierung und zuverlässige Messergebnisse
- schnelle Analyse der Produktqualität von feinen trockenen Pulvern in typisch unter 20 Sekunden
- optimal auf das Produkt einstellbare Dispergierkräfte
- ausgezeichnete Wiederholgenauigkeit
- Erfassung statistisch relevanter Probenmengen
- einfache Handhabung und nahezu rückstandsfreie Reinigung
- schnelle Produktwechsel ohne Kreuzkontamination in der Partikelgrößenanalyse
Kundennutzen
- Herstellung von Pulverlacken mit nachweislicher Qualität durch die Dokumentation der Partikelgrößenverteilung
- Verbesserung der Produktionseffizienz und Reduzierung von Fehlchargen
- schnelle Einstellung der Prozesse bei Produktwechseln auf neue, sortenreine Chargen einwandfreier Qualität
- Trockendispergierung vermeidet Probenvorbereitungsaufwand
Applikationsstärken
- Prozessanalysen in Echtzeit im Minutentakt
- repräsentative Probenahme kleinster Teilmengen direkt aus der Produktleitung
- sehr gute Vergleichbarkeit mit Laborsystem durch Verwendung gleicher technologischer Komponenten
- Verwendung konsistenter Qualitätsgrenzwerte für die Produktfreigabe
Kundennutzen
- Optimierung der Prozessführung durch zeitnahe Kontrolle der Mahlfeinheit
- schnelle Verfügbarkeit der Ergebnisse zur Qualitätskontrolle und Prozesssteuerung
- verbessertes Prozessverständnis
- zeitnahe Prozesseingriffe durch Anbindung an die Prozesssteuerung (geschlossene Regelung)
- Verbesserung und Sicherstellung einer hohen Produktqualität
- Reduzierung von Fehlchargen
