生產(chǎn)粉末涂料需要使用合成樹(shù)脂、固化劑(在熱固性粉末涂料中)、顏料、填料和助劑等幾種原料,每一種原料選擇得是否得當,對涂料和涂膜性能有很大的影響。因此選擇好這些原料是很重要的,下面詳細敘述對粉末涂料配方中各種組成的具體要求。
1、合成樹(shù)脂的選擇
合成樹(shù)脂的結構和性能是決定粉末涂料和涂膜性能的主要因素。因此,一定要把選擇樹(shù)脂這一關(guān)把好。選擇合成樹(shù)脂主要考慮下面幾個(gè)因素。
A、熔融溫度和分解溫度 粉末涂料以粉末狀態(tài)噴涂到被涂物上面,經(jīng)加熱熔融成膜,即需要把樹(shù)脂加熱到熔融溫度以上。如果這時(shí)樹(shù)脂的分解溫度和熔融溫度很接近時(shí),控制加熱溫度非常困難。在制造粉末涂料和施工應用過(guò)程中,都希望樹(shù)脂的熔融溫度和分解溫度之間的溫差要大。這種溫差較大的樹(shù)脂有環(huán)氧、聚酯和丙烯酸樹(shù)脂,比較小的是聚氯乙烯等。
B、熔融粘度 因為粉末涂料用靜電噴涂、流化床浸涂等方法涂覆到被涂物上面,經(jīng)熔融流平成膜。這是粉末涂料粒子之間存在的空氣對表面張力影響特別大,熔融粘度高時(shí)不易形成平整均勻涂膜,熔融粘度低時(shí)容易流平。因此,熔融粘度要求低。另外,也希望樹(shù)脂的熔融粘度范圍窄,達到熔點(diǎn)以上溫度時(shí),樹(shù)脂粘度要迅速下降,環(huán)氧樹(shù)脂和聚酯樹(shù)脂具有這種特性。
C、電性能 在靜電粉末涂裝時(shí),粉末涂料粒子帶電,借助于庫侖力吸附到被涂物上面,庫侖力越大,靜電吸附效果越好,庫侖力F可用下式表示:F=q/16πεh2
式中q——粉末涂料粒子帶的電荷
ε——真空介電常數
h——粉末涂料粒子和被涂物之間距離
當q值越大,庫侖力也就越大。一般粉末涂料用樹(shù)脂的電阻比較大,容易放電。聚氯乙烯樹(shù)脂的電位下降迅速,容易引起附著(zhù)粉末涂料粒子的脫落。
D、樹(shù)脂穩定性 一般在粉末涂裝中噴溢的涂料要回收再用,但是有些粉末涂料粒子同空氣接觸久了,因受空氣中潮氣和溫度的影響而變質(zhì),所以希望樹(shù)脂的物理、化學(xué)穩定性要好。
E、附著(zhù)力 粉末涂料同被涂物的附著(zhù)力主要是依靠樹(shù)脂起作用。如果樹(shù)脂同被涂物的附著(zhù)力好,那么不需要涂底漆,而且涂膜的使用性能和耐久性也好;一般熱塑性樹(shù)脂的附著(zhù)力不好,但改性后可以得到改善,而熱固性樹(shù)脂的附著(zhù)力都比較好。
F、機械粉碎性能 粉末涂料的粒度分布、粒子形狀對涂膜外觀(guān)及施工性能有很大影響。要得到合適的粉末涂料粒度,必須進(jìn)行粉碎。粉末涂料的制造一般采用機械粉碎法或化學(xué)粉碎法,其中主要采用機械粉碎法。因此,要求樹(shù)脂的機械粉碎性能好。一般熱塑性樹(shù)脂的機械粉碎性不好,有些樹(shù)脂還需要進(jìn)行冷凍粉碎。
除了上述條件之外,從工業(yè)化生產(chǎn)的角度考慮,樹(shù)脂的合成工藝,原料來(lái)源、價(jià)格、毒性等都是要考慮的重要條件。
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