收藏APS網站地圖APS工業鋁型材_鋁合金型材,桁架,機械手,線槽,框架,工作臺,圍欄,平臺,自動化流水線加工定制生產廠家

服務熱線
4009-219-619
021-67630551

歐洲技術  服務中國
致力于成為工業鋁型材行業領導者!

首頁 » APS資訊中心 » APS資訊 » 鋁型材用粉末涂料原材料篩選方法淺談

鋁型材用粉末涂料原材料篩選方法淺談

返回列表 來源:getunslumped.com 作者:發布日期:2019-12-02 15:00 | 加入收藏閱讀次數-
      訪問者在接受本網站服務之前,請務必仔細閱讀本條款并同意本聲明。訪問者訪問本網站的行為以及通過各類方式利用本網站的行為,都將被視作是對本聲明全部內容的無異議的認可;如有異議,請立即跟本網站協商,并取得本網站的書面同意意見。
     請務必點擊閱讀《免責聲明》全文.
     本網部分文章和信息來源于國際互聯網,本網轉載出于傳遞更多信息和學習之目的,并不意味著贊同其觀點或證實其內容的真實性。如轉載稿涉及版權等問題,請立即聯系管理員,我們會予以更改或刪除相關文章,保證您的權利。對使用本網站信息和服務所引起的后果。本網站不作任何承諾。

    摘要:本文介紹了鋁型材用粉末涂料的主要原材料,并簡單闡述了不同原材料的作用及其篩選和檢測的方法。

久久爱免费高清在线    前言

    粉末涂料作為一種具有無溶劑、無污染、可收回和節能等優點的涂料,目前已經逐漸占領著一定份額的涂料市場。

久久爱免费高清在线    其中一種以TGIC為固化劑,端羧基飽和聚酯為基礎樹脂的純聚酯熱固性粉末涂料,可以被廣泛地應用到鋁型材涂裝領域。

    該種鋁型材用粉末涂料主要由聚酯樹脂、固化劑、助劑、顏料和填料組成,本文將闡述這些原材料的篩選和檢測方法。

    1、原料選擇

    1.1聚酯樹脂的選擇

    樹脂是熱固性粉末涂料的主要成膜物質,樹脂的結構和性能是決定粉末涂料質量和涂膜性能的主要因素。

久久爱免费高清在线    對于聚酯樹脂的篩選,一般考慮在大型樹脂廠家的鋁型材專用聚酯樹脂中選擇,然而由于不同廠家之間的樹脂配方的差別,聚酯樹脂之間的性能指標有一定的差別。

    要考慮篩選出涂膜性能好、性價比高的聚酯樹脂,必須比較不同廠家的樹脂,在不同體系的配方中的性能,從而篩選出適合的聚酯樹脂。

久久爱免费高清在线    例如,要從聚酯樹脂A和B篩選出適合的聚酯,先根據以下四個配方,用同樣的擠出、磨粉工藝制粉,然后分別測試該四個粉末的性能及其涂膜性能。

久久爱免费高清在线    主要測試對比的性能有:粉末的膠化時間、粒度和熔融流動性以及涂膜的外觀、機械性能、耐沸水性、耐高溫性和耐侯性等性能。

    聚酯樹脂A和聚酯樹脂B配制聚酯平面粉末涂料配方見表1;聚酯樹脂A和聚酯樹脂B配制聚酯砂紋粉末涂料配方見表2。

久久爱免费高清在线    從上述兩組實驗結果對比可以知道,在平面體系里,樹脂A的膠化時間較長,表面流平較好,雖然耐沸水性要比樹脂B差,但耐老化性能要好于樹脂B,所以,從技術角度綜合來看,樹脂A更適合用于做平面粉;

    但在砂紋體系里,樹脂B的耐沸水性較好,表面紋路較明顯、較細膩,光澤也較低,所以樹脂B更適合用于做砂紋粉。

    總而言之,對于鋁型材用戶外粉末涂料,對涂膜的耐候性、耐高溫性和粉末的儲存穩定性要求較高,所以選用的聚酯樹脂,要求其在耐候性、耐沸水性以及耐高溫性和儲存穩定性要具有一定的優勢。

    但不同的樹脂各有各的優缺點,可能在不同體系的粉末里所表現出來的性能也不一致。

    對于平面體系的粉末涂料,選用的聚酯樹脂要有較好的流平和較好的機械性能;對于砂紋體系的粉末涂料,要選用機械性能、耐沸水性較好和表面紋路較細的聚酯樹脂;

    對于雙組分干混體系。要選擇快、慢組分粒徑分布較均勻,光澤穩定性、儲存穩定性較好和較易消光的樹脂。所以在選擇聚樹脂的過程中,要全方面檢測樹脂在不同體系里的性能,從而篩選出最適合的樹脂。

久久爱免费高清在线    1.2固化劑的選擇

久久爱免费高清在线    固化劑與樹脂發生交聯反應,使涂料能夠固化成膜得到具有一定物理力學性能和耐化學性能的涂膜。

    一般純聚酯的粉末涂料選用異氰脲酸三縮水甘油酯(TGIC)或者羥烷基酰胺(HAA)作為固化劑。

    其中TGIC所配制的粉末摩擦帶電性和儲存穩定性較差,但是與樹脂固化反應沒有副產物產生,且耐溫性和耐泛黃性較好;

    而HAA固化劑的毒性相比TGIC明顯要小很多,且儲存穩定性較好,但與樹脂固化反應時會釋放出小分子的水,而且其耐溫性和耐泛黃性較差,不適合厚涂至100μm以上,膜厚在100μm以上時容易出現針孔。

久久爱免费高清在线    目前,鋁型材用粉末涂料的固化劑主要以TGIC為主。

    對于固化劑的篩選,我們主要是從固化劑的冒煙狀況、耐高溫性能以及涂膜的性能等方面進行檢測分析。

久久爱免费高清在线    例如,對三種不同廠家的固化劑進行對比檢測,首先我們將各取10g固化劑樣品置于220℃的烤箱中烘烤15min,然后觀察其冒煙狀況以及熔融狀態。三種不同廠家TGIC固化劑的特點見表3。

久久爱免费高清在线    從實驗結果可以看出,熔融狀態三者均相似,均沒出現烤焦的情況,但固化劑A的失重較大(肉眼觀察A的冒煙少,可能是因為烘烤時揮發了一些肉眼看不到的物質),可以不考慮使用;

    固化劑B和固化劑C的失重差不多,但是固化劑B的冒煙較多,所以優先選擇固化劑C。

    當然,還要對B和C這兩種固化劑制成的涂膜的性能進行檢測,主要根據對比兩者涂膜的機械性能、表面流平、耐沸水性、耐候性以及在木紋體系的轉印效果等進行進一步篩選。

久久爱免费高清在线    1.3填料的選擇

久久爱免费高清在线    填料也是粉末涂料中不可或缺的組成部分,主要起到提高涂膜硬度、剛性和抗劃傷性等性能的作用,當然還能降低一定的成本。

久久爱免费高清在线    填料的種類有硫酸鋇、重晶石粉、輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣以及硅微粉等。填料一般選擇要吸油量小、分散性好且不含有重金屬的品種。

    目前,鋁型材用粉末涂料主要選擇硫酸鋇作為填料。對于填料,主要檢測填料的純度、白度以及是否含有其他異物,一般用水洗過篩和酸洗進行檢測。

    例如檢測硫酸鋇,首先取硫酸鋇試樣150-200g到400目標準網篩中,放入水中進行水洗,以網篩中留下雜質多少評判硫酸鋇的品質,雜質越多則認為硫酸鋇的品質越差;

    然后取少量硫酸鋇試樣于小燒杯中,逐漸滴入10%鹽酸溶液,觀察是否有氣泡產生。例如,下表4是三種不同廠家硫酸鋇的檢測結果。

    實驗結果表明,硫酸鋇B酸洗有少量氣泡產生,說明該硫酸鋇含有能與鹽酸反應的其他物質(如碳酸鈣),不能使用;硫酸鋇C水洗酸洗均合格,可以考慮使用;硫酸鋇A有少量的篩余物,可能做出的粉末涂料的涂膜容易出現沙粒,也不建議使用。

久久爱免费高清在线    一般鋁型材用粉末要求在薄涂時(指40μm左右的膜厚)沒有砂粒,所以還要考慮填料的粒度分布,不能有較粗的顆粒。

久久爱免费高清在线    此外,如果要替換現用的填料,在水洗、酸洗都合格的情況下,還要考慮填料的白度,不能對涂膜的顏色有影響,不同批次填料的白度也要相近,不能相差太大。

久久爱免费高清在线    1.4助劑的選擇

久久爱免费高清在线    助劑雖然用量不多,但在粉末涂料中的作用也是很大的。對于助劑的選擇,一般要求其相容性好、容易分散、無毒或者低毒且冒煙要較少。

    所有助劑的檢測,首先都要先取10g助劑樣品置于200℃的烤箱中烘烤10min,然后觀察其冒煙狀況和熔融狀態以及測量它的失重。

    冒煙能達到要求了,再進行其他相關性能的檢測。由于助劑的種類較多,本文主要對常用幾種助劑的篩選檢測進行闡述。

    1.4.1脫氣劑的檢測

    脫氣劑是當粉末涂料熔融流平成膜時,使粉末中含有的空氣、水分和小分子化合物等揮發物質脫逸出來,并使出現的針孔得到彌合,從而避免涂膜出現針孔或者豬毛孔等弊病,所以脫氣劑在平面粉涂料中必不可少。

    脫氣劑一般需要檢測其冒煙狀況、高溫抗黃變性以及出現針孔的最低膜厚。例如,下表5是三種不同類型的脫氣劑檢測結果。

    通過實驗對比可知,脫氣劑A的冒煙較多,但抗黃變性較好且不易出現針孔,可以少量使用;脫氣劑B雖然冒煙較少,但抗黃變性較差且容易出現針孔,所以不建議使用;

    脫氣劑C冒煙少,抗黃變性較好,較不容易出現針孔,可以適用于大部分的平面體系中,但對于一些高光澤的平面粉可能會出現針孔,不建議使用,如果要用,可以加少量的脫氣劑A配合使用。

    總之,冒煙少、抗黃變性好,又能避免針孔等弊病的出現,且不會影響粉末涂膜的其他性能的脫氣劑是最適合選擇。

    1.4.2蠟粉的檢測

    蠟粉由于在成膜過程中會遷移到涂膜表面形成均勻分布的保護層,降低涂膜的表面摩擦系數,從而提高涂膜的抗劃傷性和潤滑性能。

    一般蠟粉的種類有聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、聚四氟乙烯蠟、聚酰胺蠟以及改性聚乙烯蠟等。

    根據蠟粉的作用,蠟粉的檢測一般是對比涂膜的硬度以及冒煙狀況,當然是以添加該蠟粉后不影響涂膜的其他性能為前提。以下表6是四種蠟粉的對比檢測結果。

久久爱免费高清在线    根據實驗結果,蠟粉C由于冒煙,失重較多,不考慮使用;蠟粉D由于其對應的涂膜硬度較差,也不考慮使用;

久久爱免费高清在线    蠟粉A和B性能均相似,均能滿足要求,可以根據廠家提供的價格進行篩選。簡而言之,一般要選擇冒煙少,能提高硬度且不影響涂膜其他性能的蠟粉。

久久爱免费高清在线    1.4.3消光劑的檢測

    消光劑是通過消光劑與成膜物之間的相容性不好而產生的消光作用,主要是物理作用。在熱固性粉末涂料中,常用的消光劑有蠟型消光劑和非蠟型消光劑兩種。

    一般蠟型消光劑的消光能力較強、儲存穩定性較好以及涂膜的耐沸水性較好;而非蠟型消光劑的熱穩定性較好、耐泛黃性較好以及涂膜的流平性很好。

    所以消光劑的篩選第一步就要根據粉末涂料的性能要求進行選擇哪一類型的消光劑更適合。

久久爱免费高清在线    一般消光劑的冒煙較多,所以為了避免涂膜烘烤時冒煙多的情況,建議選擇冒煙較少的消光劑。

久久爱免费高清在线    另外,消光劑的消光能力、耐高溫性能、貯存穩定性以及對樹脂的選擇性也是必要檢測的方面,這些結果也要作為是否選用的依據。

    1.4.4流平劑和光亮劑的檢測

    流平劑和光亮劑在平面粉中是必不可少的助劑。一般兩者配套使用,可以使粉末熔融流平時的表面張力分布均勻,避免涂膜出現針孔和縮孔等弊病。

    在流平劑和光亮劑的篩選過程中,除了保證不影響粉末和涂膜的其他性能外,要注意不同廠家的流平劑和光亮劑之間的相容性,是否會相互干擾的問題。

    1.5顏料的選擇

久久爱免费高清在线    1.5.1普通顏料的檢測

    顏料在粉末涂料中的主要作用是遮蓋底材和起到裝飾的效果。常用的顏料有無機顏料和有機顏料兩種。

    無機顏料的耐溫性能和耐候性能比較好、顏色比較穩定,但著色力差、顏色不鮮艷;有機顏料的著色力強、顏色鮮艷、無毒,但耐候性和耐溫性較差。

    顏料的選擇首先要考慮顏料的吸油量,吸油量過高會對涂膜的流平造成影響;然后要檢測顏料對涂膜的耐沸水性、耐候性的影響;

    接著要對顏料的耐高溫性能進行檢測,耐高溫性能的檢測一般是將噴涂完的樣板放置于180℃、200℃、220℃、240℃四個溫度的烤箱中烘烤10min,然后以200℃/10min的涂膜為標準對比其他三個溫度涂膜的光澤以及顏色的變化;

久久爱免费高清在线    最后還要檢測顏料的遮蓋力,一般是根據40-60μm、60-80μm、80-100μm三種不同膜厚的色差進行比較。最終根據結果,優先選擇遮蓋力高,耐候性、耐酸耐堿性好,耐高溫性能好的顏料。

    1.5.2金屬顏料的檢測

    金屬顏料是指含有金屬效果的顏料,一般有珠光顏料、鋁粉、銅金粉等。通過加入金屬顏料可以大大提高粉末涂膜的裝飾性。

久久爱免费高清在线    對于金屬顏料,首先要檢測金屬顏料的粒度,粒度越大的金屬顏料,表面金屬閃爍效果越好,對底色的遮蓋越弱;反之粒度越小的,對底色的遮蓋力越強,光澤越柔和;

    然后要對加入金屬顏料的粉末涂膜進行耐酸性、耐堿性以及耐砂漿性等性能的檢測。在金屬粉末的選擇過程中,在能滿足表面的裝飾效果下,盡量選擇耐化學性能較好的金屬顏料。

    2、結束語

    鋁型材用粉末涂料作為新型環保節能的涂料,近幾年已經逐漸取代原本的傳統涂料。而要制造一種綜合性能優異的粉末涂料,原材料的選擇是至關重要的。

    當然,在原材料選擇過程中,在確保能滿足客戶對粉末涂料的性能要求下,盡量選擇無污染、無毒的原材料。

久久爱免费高清在线    從粉末涂料生產環保和涂裝使用人員的健康考慮,建議今后逐步減少TGIC固化劑的使用量,提高HAA固化劑的使用量,最后達到完全替代的目標。

    來源:廣東華江粉末科技有限公司

【本文標簽】:
推薦閱讀

APS工業鋁型材-法律聲明

1、規則及比迪網址訪問條件 2、不承諾責任聲明 3、著作權說明 4、商標 4、商標 5、提供的產品或服務 6、第三方鏈接 7、個人信息的保護 8、適用法律和管轄權

查看詳情
APS

久久爱免费高清在线

咨詢熱線:4009-219-619

久久爱免费高清在线電話:021-67630551/67630561

久久爱免费高清在线傳真:021-67637225

QQ: 2880260703

久久爱免费高清在线郵箱:kf@aps.com.cn

地址:上海松江區新橋鎮新廟三路600號

APS

他們都在看

最近閱讀