Pulverfärg på trä – en framtidssaga?

Pulverfärg på trä och MDF, kan det fungera? Klarar trä av de härdtemperaturer som pulverfärg kräver utan att slå sig eller börja brinna? Dessa frågor och flera andra är det många som ställer när man berättar om möjligheterna. Jodå, det går alldeles utmärkt och med ett slutresultat som är väldigt bra. Men det kräver en anpassad process och pulverfärger utvecklade för de specifika egenskaper som trä och tillverkade trämaterial (MDF, HDF med flera) har.

Pulverlackering av MDF-skivor, från vänster: förvärmning , pulverfärgslackering med counter electrode bakom MDF-skivorna, härdning i IR/konvektionsugn.

MDF och trä är icke-konduktiva material och därför är det en utmaning att skapa den elektriska potential mellan pulverfärg och produkt som krävs vid pulverlackering. Vad dessa material däremot har är en naturlig fukthalt som kan användas för att skapa ett konduktivt skikt. Vid uppvärmning av materialet sker en transport av fukt från kärna till yta och den tunna fuktfilmen på ytan möjliggör då till att skapa den potential mellan pulver och substrat som krävs för att pulvret ska attraheras till substratytan. För att nå högsta resultat gäller det att substrat, pulverfärg och process matchar varandra.

FÖRDELAR MED ATT ANVÄNDA PULVERFÄRG Tittar man på lackering med våtfärg på trämaterial för ett tre-skiktssystem kräver det ofta fem skikt eller lackeringstillfällen för att skapa ytor på båda sidorna med rätt utseende och önskad prestanda. Förutom de fem lackeringarna krävs det även bland annat mellanslipning mellan skikten. Använder man sig av pulverlackering så räcker det med att produkterna går igenom lackprocessen 1–2 gånger då alla sidor eller hela 3D-objektet kan lackeras samtidigt. Vid ett två-skiktssystem kan en mellanslipning vara nödvändig även för pulverfärg.

Produktionsprocessen för pulverlackering är effektiv utifrån flera olika aspekter; återanvändning av översprutat pulver ger en hög verkningsgrad på färg- användningen, snabba kulörbyten, hög automatiseringsgrad, hög variationsgrad av geometrier samt att nedplockning och montering kan ske direkt när produkterna har svalnat efter härdningen då pulverfärg inte kräver någon torktid.

Koldioxidavtrycket för olika färgsystem för att lackera en 1 m2 stor MDF-panel visar vilka miljöfördelar som pulverfärg har gentemot andra system (se diagram nedan).

Pulverfärg, en-skikts system

Pulverfärg, två-skikts system

Våtfärg, tre-skikts system

Slipning och rengöring IGP Rapid Complete

Slipning och rengöring Pulverprimer Mellanslip Topplack

Slipning och rengöring Isolerande primer Mellanslip Primer Primer Mellanslip Topplack Topplack

Alla ytor Alla ytor

Alla ytor Alla ytor Alla ytor Alla ytor

Alla ytor Utvalda ytor Alla ytor Ena sidan Andra sidan Alla ytor Ena sidan Andra sidan

Jämförelse mellan processtider för lackering av MDF eller trä: en-skikts pulverfärgsystem, två-skikts pulverfärgsystem och tre-skikts våtfärgssystem. Slipning och rengöring krävs för alla system innan första skiktet men därefter krävs det olika processer för de tre olika skiktuppbyggnaderna.

PULVERFÄRG OCH PROCESS IGP Powder coatings pulverfärgssystem för värmekänsliga substrat benämns Rapid. Systemet är utvecklat och optimerat för MDF och trä och finns både för inomhus- och utomhusprodukter. Det finns pulverfärg för både en-skikt (IGPRapid complete) och två-skikt med primer och toppcoat (IGP-Rapid primer och IGP-Rapid top) beroende på krav och prestanda som produkten har.

Rapid complete finns idag i många olika kulörer utan eller med effektpigment, både som slät och i finstruktur i glanser mellan 5–30. Den finns även som klarlack i 20- och 40-glans. Används en-skikts systemet går det att leka med skikttjockleken för att antingen framhäva träkänslan hos ett solitt material eller med ett tjockare skikt för att framhäva den lackerade ytan.

Ett två-skikts system med IGP-Rapid primer ger möjligheterna att antingen lägga ytterligare ett lager med en pulvertopp och få ett 2-skikts pulversystem eller att lägga på en våtfärg som topp för att till exempel skapa högglansytor som det idag inte är möjligt med pulverfärg.

Den process som krävs för att lackera på MDF eller trä är lite annorlunda än vid lackering av metall. För att skapa det tunna fuktskiktet krävs en förvärmnings- ugn innan lackboxen där substratet värms upp. Lackboxen bör vara utrustad med en counter electrode, en panel med elektroder placerad på andra sidan godset från pistolerna som ger kontroll över: » Ram- och kanteffekter » Pulveromslag » Skikttjocklekar » Jordning av komponent

Härdprocessen ligger väldigt lågt för dessa pulverkvaliteter; 130˚C i 3 min och för härdprocessen används antingen enbart IR-ugn eller en kombinationsugn med IR- och konvektionsvärme.

Olika trämaterial lackerade i matt klarlack: björk, ask, ek, bok, teak och mahogny. PRESTANDA PÅ SKIKTEN Ytorna på pulverlackerade produkter uppnår en hög kemisk resistens, hög nötnings- och reptålighet och även värme- och fuktbelastning. Detta gör att ytorna är robusta och kan rengöras enkelt. Pulverfärgerna uppfyller kraven för den europeiska leksaksstandarden och de innehåller inga lösningsmedel eller Bisfenol-A. Hos utomhuspulver är UV-stabiliteten i nivå med fasadkvalitet klass 1.

På den europeiska marknaden finns idag flera aktörer som pulverlackerar på MDF och trä, både inhouse- och legolackerare. På den skandinaviska marknaden pågår idag flera projekt som alla visar på mycket stor potential.

TEXT: CECILIA GROTH, IGP

IGP Powder coatings är en schweizisk pulverfärgsleverantör som sedan mer än 50 år tillbaka arbetar uteslutande med utveckling och tillverkning av pulverfärger inom alla olika segment. Under de sista 15 åren har det skett ett intensivt utvecklingsarbete kring pulverfärgssystem för värmekänsliga material. Utvecklingsarbetet har resulterat i ett produktsortiment av högreaktiva pulverfärger – Rapid – som innehåller både 1-skikts och 2-skikts pulverfärger samt primers för pulver- eller våtfärg.