Czy to nie za drogo? – wpływ pandemii COVID-19 i konfliktów zbrojnych na ceny farb i lakierów proszkowych
Rynek farb i lakierów proszkowych w ostatnich latach przeszedł dynamiczne zmiany, wynikające zarówno z globalnych zawirowań geopolitycznych, jak i rosnących wymagań środowiskowych. Pandemia COVID-19, wojna w Ukrainie, a także presja na zrównoważony rozwój i ograniczenie emisji LZO (lotnych związków organicznych) znacząco wpłynęły na koszty produkcji, dostępność surowców oraz kierunki rozwoju produktów. Z jednej strony notujemy wzrost popytu – według danych Markets & Markets, globalny rynek farb proszkowych ma osiągnąć wartość 24,26 mld USD do 2032 roku, przy średniorocznym wzroście na poziomie 6%. Z drugiej strony, producenci i użytkownicy końcowi zmagają się z rosnącymi kosztami żywic, energii i logistyki, co rodzi pytanie: czy wysoka cena farby proszkowej to rzeczywisty problem, czy po prostu nowy standard w zmieniającym się otoczeniu przemysłowym?
Farby i lakiery proszkowe określane są jako materiały jednoskładnikowe. Czy to oznacza, że składają się tylko z jednego składnika? Oczywiście nie! Słowo to określa gotowy wyrób proszkowy po etapie homogenizacji, czyli utworzeniu jednorodnej masy. W przypadku lakieru proszkowego, do jego wytworzenia potrzebna jest żywica, środek sieciujący i dodatki w postaci środka odgazowującego (zazwyczaj benzoiny) oraz środka rozlewniczego. W skład farby proszkowej wchodzi spoiwo ok. 55-70%, barwniki, pigmenty, wypełniacze, które stanowią od 25% do 40% całej kompozycji proszkowej oraz jak w przypadku lakieru proszkowego ok. 5% dodatki: konieczne (środek zwiększający rozlewność, środek odgazowujący), funkcyjne (katalizatory, antybakteryjne dodatki, itp.).
Farba proszkowa vs Lakier proszkowy – Pigmenty Wypełniacze
Posługując się fachową nomenklaturą, spoiwo określa substancje powłokotwórczą składającą się z żywicy i środka sieciującego. Pod wpływem odpowiedniej temperatury żywica zmienia swoją postać ze stałej w tzw. plastyczną łącząc pozostałe składniki w jeden. Temperatura podczas wytłaczania dobierana jest tak, aby była wyższa niż temperatura zeszklenia i topnienia poszczególnych składników, ale niższa niż temperatura, w której zachodzi reakcja sieciowania. Po etapie wytłaczania otrzymujemy jednoskładnikowy wyrób, który kolejno jest chłodzony, kruszony na „chips”, mielony i przesiewany na sicie o średnicy oczek w zakresie 60-150 µm, w zależności od metody aplikacji natryskowej oraz planowanej grubości powłoki.
Produkcja farby proszkowej – SCHEMAT
Zwracając uwagę na skład farb i lakierów proszkowych widzimy, że to żywica pełni główną rolę w kompozycji proszkowej. Odpowiedni dobór surowców użytych do syntezy żywicy ma kluczowe znaczenie nie tylko na końcowe właściwości i zastosowania wyrobu proszkowego, ale również na optymalizacje warunków procesu wytwarzania i aplikacji proszku. Aby ocenić, czy dana żywica akrylowa nadaje się do wytworzenia i aplikacji lakierów proszkowych, należy wyznaczyć jej temperaturę zeszklenia (Tg) oraz lepkość. Użycie żywicy o zbyt niskiej temperaturze zeszklenia i lepkości może skutkować problemem ze stabilnością podczas przechowywania lakieru oraz z jego natryskiwaniem, ponieważ proszek może się sklejać. Z drugiej strony, żywica o zbyt wysokiej Tg i lepkości może mieć słabą rozlewnością, co może skutkować powstawaniem kraterów na powłoce. Napylenie grubszej powłoki w celu ograniczenia powstawania kraterów może skutkować pogorszeniem właściwości mechanicznych powłok. Niemniej jednak, co raz to więcej firm próbuje zredukować zawartość żywicy w kompozycji proszkowej, ze względu na co raz to wyższą cenę.
Przyczyną tak gwałtownego wzrostu kosztów żywicy, a co za tym idzie wyrobów proszkowych początkiem roku 2019 była pandemia COVID-19, a w roku 2022 wybuch wojny pomiędzy Ukrainą, a Rosją. Podczas pandemii COVID-19, ze względu na środki zapobiegawcze, wdrożone zostały normy bezpieczeństwa, które przyczyniły się do obniżenia produkcji. Niemniej jednak, popyt na wyroby proszkowe nie spadł wręcz przeciwnie wzrósł. Średnia roczna stopa wzrostu CAGR (z ang. “Compound Annual Growth Rate”) światowej produkcji farb i lakierów proszkowych została oszacowana na 6,0% (okres prognozowanego wzrostu w latach 2024-2032) na podstawie raportu Markets and Markets. Według prognoz rynkowych wartość ta w roku 2032 ma osiągnąć 24,26 mld USD. Największy wzrost ma być zauważalny w regionie Azji i Pacyfiku.
Rynek farb proszkowych
Jak wspomniano wcześniej, oprócz zmian dotyczących pandemii, na wzrost ceny farb i lakierów proszkowych ma również konflikt zbrojny za wschodnią granicą naszego państwa. Gwałtowny wzrost ceny ropy naftowej, przyczynił się do znacznego kryzysu nie tylko w branży energetycznej, ale i również wzrostu kosztów surowców potrzebnych do wytworzenia żywicy.
Dlatego warto odpowiedzieć sobie na pytanie, czy niska cena to kluczowy aspekt podczas wyboru farby lub lakieru proszkowego? Większa zawartość żywicy w kompozycji lakierniczej pozwala na pomalowanie większej powierzchni w porównaniu do wyborów o zredukowanej ilości żywicy w swoim składzie. Dodatkowo, uboga w żywicę farba proszkowa może skutkować problemem z homogenizacją wszystkich składników oraz powodować wzrost frakcji drobnej w końcowym wyrobie proszkowym. Frakcja ta jest na tyle drobna, że praktycznie nie ma zdolności na przyjmowanie ładunku, zaś jedyna możliwość osiadania tak drobnych cząsteczek farby na detalu wynika z kinetyki procesu napylania. Udział frakcji najdrobniejszej nie powinien być większy od 10% (dla farb o standardowej sile krycia), typowo powinien być w granicach 5 do 7 %. W tym celu wykonywany jest pomiar za pomocą dyfraktometru laserowego, sprawdzając jednorodność rozkładu wielkości cząsteczek (z ang. Particle Size Distribution (PSD).
W ostatnim czasie, trendem na rynku farb i lakierów proszkowych jest również opracowanie kompozycji na bazie składników pochodzenia naturalnego (tzw. z ang. bio-based). Zrównoważony rozwój staje się coraz bardziej znaczący w przemyśle chemicznym. Świadomość społeczna i polityczna dotycząca wyczerpywania się światowych zasobów kopalnych powoduje nowe inicjatywy w kierunku opracowania związków w skład których wchodziły by substancje odnawialne, takie jak oleje roślinne, kwasy tłuszczowe, celuloza i oleje roślinne. Opracowanie takich kompozycji proszkowych, które by charakteryzowały się lepszymi właściwościami niż petrochemiczne, niestety nie jest prostsze. Obecnie, dużo łatwiej wprowadzić naturalne dodatki do farb ciekłych. Te zaś zawierają rozpuszczalniki czyli lotne związki organiczne (LZO). Wodne lub typu high-solid farby powiedzmy są bardziej ekologiczne, ale ich właściwości fizyko-mechaniczne są gorsze. Z tego względu opracowanie farb lub lakierów proszkowych zawierających składniki pochodzenia naturalnego charakteryzujących się bardzo dobrymi właściwościami użytkowymi stanowią dużą perspektywę rozwoju dla branży powłokowej.
Cena farby proszkowej nie powinna być rozpatrywana wyłącznie przez pryzmat kwoty za kilogram produktu. Rzeczywista wartość farby to efekt wielu czynników – od składu i jakości żywicy, przez technologię produkcji, aż po efektywność aplikacji i trwałość powłoki. W warunkach rosnących kosztów surowców i energii, kluczem do optymalizacji nie jest szukanie najtańszego rozwiązania, lecz inwestowanie w produkty, które gwarantują stabilność procesu, minimalizują straty i pozwalają osiągnąć lepszy całkowity koszt eksploatacji. Farby proszkowe wysokiej jakości to dziś nie wydatek, ale inwestycja w efektywność, trwałość i przewagę technologiczną – co potwierdza zarówno praktyka zakładów produkcyjnych, jak i światowe prognozy wzrostu tego segmentu branży.
