Siendo una de las alternativas a los productos utilizados tradicionalmente para el recubrimiento del MDF, como las pinturas en base disolvente, papeles, melaminas o laminados, el sistema de recubrimiento en polvo para MDF es el más desconocido, y por ello, el que más dudas genera de cara a su posible implantación a nivel industrial. El Laboratorio de Pinturas y Barnices de AIDIMA está trabajando en proyectos para el desarrollo de productos y aplicaciones, así como realizando ensayos de certificación y adecuación al uso de recubrimientos en polvo.

 

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La pintura en polvo es un acabado seco, con un contenido en sólidos del 100%, que no necesita disolverse o suspenderse en un medio líquido, sino que se suministra en forma de partículas finamente molturadas. Los recubrimientos en polvo se fabrican mezclando resinas, pigmentos, cargas y aditivos, todos ellos en polvo. La mezcla es sometida a un proceso que integra la extrusión, el escamado, la molienda y el tamizado, obteniéndose de este modo la pintura lista para su uso.

La toxicidad de estos productos es una cualidad muy destacada que permite el cumplimiento de emisión de compuestos orgánicos volátiles

  • Ahorro de tiempo, materiales y de mano de obra, al no ser necesaria una preparación previa del sustrato.
  • Gran flexibilidad de diseño de la pieza. Se pueden recubrir objetos 3D de geometría irregular.
  • Posibilidad de tiradas cortas.

Desventajas

  • image008Es difícil obtener acabados de calidad completamente lisos y de alto brillo.
  • La estabilidad en el almacenaje de las pinturas en polvo necesita todavía ser perfeccionada.
  • Hoy por hoy solo es aplicable sobre MDF pero no sobre madera maciza u otros materiales derivados de la misma porque la temperatura mínima de curado todavía está entre los 120 y 130ºC.
  • Dificultad para obtener películas con espesores inferiores a las 25 micras.
  • Tamaño de la pieza limitado por el tamaño del horno.

Se ha estado utilizando durante los últimos 35 años en el sector de acabados para metal y los avances realizados en esta tecnología en los últimos cinco años, han permi- tido su utilización en una gran variedad de sustratos, como los térmicamente sensibles, por ejemplo MDF y plástico, en los que era impensable su utilización hace unos pocos años, porque la aplicación estaba limitada a sustratos conductivos con superficies homogéneas y especialmente, por las altas temperaturas necesarias para el curado del polvo.

Ventajas

  • Emisión prácticamente nula de VOC´s.
  • Mayor seguridad en la manipulación y el almacena- miento.
  • Sistema monocapa.
  • Alta eficiencia de transferencia de producto, se puede reciclar hasta en un 95% el sobrante de la pulverización.
  • Alta productividad, ciclos de curado muy rápidos.
  • No tóxico, lo que supone una doble ventaja de salubridad para el operario y menores costes en la eliminación de residuos.
  • Bajo consumo de energía.

Etapas de fusión y curado en los sistemas de curado térmico y curado UV

Tipos de productos. Proceso de aplicación y curado

Actualmente existen dos tipos de productos en polvo para el recubrimiento del MDF: los de baja temperatura de curado o curado térmico y los de curado UV. En ambos casos, las primeras etapas del proceso de acabado son iguales, pero se diferencian en las etapas de fusión y curado, como se aprecia en el gráfico.

Etapa 1.- precalentamiento del sustrato a temperaturas comprendidas entre 100 y 120º, para mejorar la conduc- tividad y pintabilidad del mismo. Este paso no siempre es necesario.

Etapa 2.- aplicación electroestática del producto. La aplicación se realiza por medio de pistolas efecto corona, carga de las partículas por un campo eléctrico, o por efecto tribo, carga por fricción de las partículas en un tubo de teflón. Las etapas 1 y 2 son comunes para los dos siguientes sistemas que se describen.

Sistemas de baja temperatura de curado

Etapa 3.- Fusión y curado del polvo aplicado en hornos de convección o por radiación IR. La reacción de polime- rización comienza inmediatamente, limitando la nivelación de la película fundida. Se requieren entre 15 y 25 minutos, a temperaturas comprendidas entre 120 y 140ºC, dependiendo del producto utilizado.

Sistemas de curado UV

Etapa 3.- Fusión del polvo aplicado, en hor nos de convección, por radiación IR o mediante sistemas com- binados convección – IR. Condiciones: 60-120 segundos en horno de IR (temperatura superficial entre 100-120ºC).

Etapa 4.- Curado por radiación UV. La reacción de polimerización no empieza hasta que la película fundida es irradiada con luz UV. Condiciones:2-4 minutos en túneles de curado UV., con dosis UV entre 1000 y 3500 mJ/ cm2.

La estabilidad en el almacenaje de las pinturas en polvo necesita todavía ser perfeccionada

Independientemente del sistema utilizado, para obtener un buen acabado es imprescindible evaluar todo el proceso en su conjunto y ajustar todos los componentes que intervienen en el proceso de acabado: soporte de MDF, producto en polvo, sistema de aplicación y hornos de curado.

Ventajas curado UV frente curado térmico

  • Tiempos de curado más cortos lo que implica una mayor productividad y un menor consumo energético.
  • Mayor variedad de acabados. La separación entre los pasos de fusión y curado favorece una mayor nivelación de la película y por lo tanto la posibilidad de obtener texturados más finos que con los productos de curado térmico donde no existe dicha separación.
  • El ciclo de calentamiento es menos severo que con curado térmico por lo que la elección del tipo de MDF es menos crítica.
  • Mejores resistencias químicas y mayor dureza.

Ventajas curado térmico frente a UV

  • Se pueden aplicar espesores por encima de las 200mm, mientras que en los de curado UV, el espesor está limitado a 100-150mm.
  • Se puede utilizar una gran gama de colores, mientras que en los de curado UV los amarillos o los colores con una gran proporción de amarillo dan problemas en el curado.
  • Se pueden recubrir fácilmente objetos 3 con zonas más o menos ocultas.
  • Recubrimientos más flexibles.
  • Líneas de curado y formulaciones más económicas.

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Sistemas híbridos

La combinación de sistemas polvo – agua es otra de las alter nativas si, por ejemplo, lo que queremos es conseguir un acabado liso de alto brillo. El proceso consistiría en la aplicación de un fondo lijable en polvo seguido de la aplicación del acabado con productos en base acuosa. La combinación de estas tecnologías permite minimizar las emisiones de VOC´s al mismo tiempo que se aumenta la productividad del proceso de recubrimiento al disminuir el número de capas necesarias, el coste energético y los residuos generados con respecto a los procesos de recubrimiento tradicionales.

Campos de aplicación

Las características aspectuales y prestaciones de las 15 formulaciones existentes hoy en día, como son los aca- bados con diferentes grados de texturado con buenas prestaciones químicas y mecánicas, además de su facilidad de aplicación sobre piezas con geometrías irregulares, ha hecho que estos productos se estén utilizando en la fabricación de mobiliario auxiliar para Hi-Fi y TV, de oficina, hostelería, juvenil e infantil, y de cocina y baño, así como en el recubrimiento de expositores, además de en algunos elementos utilizados en el sector de la construcción, con fines decorativos, como paneles para el revestimientos de paredes y techos.

Estado actual de las investigaciones

Los importantes avances realizados en esta tecnología en los últimos años han permitido implantar este tipo de recubrimientos en diferentes campos del sector ma- dera-mueble, pero son varios los aspectos que necesitan todavía perfeccionarse para su plena implantación en dicho sector.

Las investigaciones actuales se centran en mejorar los acabados lisos y de alto brillo, en los que hoy por hoy la aparición de piel de naranja es todavía considerable, además es necesario obtener nuevas formulaciones que permitan rebajar la temperatura de curado para poder aplicarlo sobre madera y otros tipos de materiales deri- vados de la misma a parte del MDF.

Si desea que AIDIMA amplíe esta información de interés para usted o cualquier otra relacionada con Símbolo Calidad no dude en contactarnos.

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3 Respuestas to “Pintura en polvo”

  1. julian medina alvarez dice:

    Es muy importante y educativo de antemano.
    Les doy las gracias por lo expuesto en su página, mi pregunta es si en Colombia, en especial en Cali a quien puedo dirigirme para comprar la pintura en polvo y el imprimante conductivo.

    Espero respuesta pronto, pues tengo mucho material por pintar

    Gracias, saludos

  2. roberto dice:

    me gustaría saber donde consigo en España el imprimante conductivo para pintar con pintura electrostática en polvo el imprimante conductivo donde consigo gracias un saludo

  3. Jose Luis Arnal dice:

    Estimado Roberto, La empresa Nabersa puede facilitarte el imprimaente conductivo que solicitas.
    Saludos,

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