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        影響粉末涂料涂膜光澤的因素

        發布時間:2019-12-01 15:18
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        1、引言

        粉末涂料與一般溶劑型涂料和水性涂料不同,不是使用溶劑作為分散介質,而是借助空氣作為分散介質。因此減少了污染,改善了環境,保障了操作人員的健康。如果按照粉末涂料涂膜狀態進行分類的話,通常把涂膜光澤大于70M的稱為有光涂料,光澤度為6M~70%的稱為半光涂料,光澤度小于6M的稱為平光涂料,把光澤為0或接近與于0的稱為無光涂料。然而光澤度的大小直接取決于物體表面的光滑程度。因此涂料消光實際上就是采用種種手段來破壞涂膜表面的光滑性。以下著重介紹影響粉末涂料涂膜光澤的幾大因素。

         

        2、試驗部分

        2.1填料對粉末涂料涂膜光澤的影響

        填料對涂料起到消光作用,其原理是填料布滿整個涂膜的表面,破壞了涂膜的平整度,造成粗糙的表面。但不能單純依靠填料對涂料進行消光,只有在填料用量達到臨界體積濃度時,才會有較佳的消光效果。采用相對密度小、懸浮力好的填料(滑石粉)能防止沉降,有一定的消光效果,但這類填料有一定的觸變性能,影響了涂料的流動,難以制得平整的涂膜。只有那些相對密度小、空隙度大、吸油量高的填料(硅藻土、合成二氧化硅)才具有用量小、效果佳的消光效果。除了填料的用量對涂料涂膜的光澤有直接影響外,填料光澤越低;反之,光澤越高,同時,填料的粒度分布也影響涂膜的光澤,只有選用粒度分布比較狹窄的填料才能取得較好的消光效果。填料的品種和用量對粉末涂料涂膜光澤的影響見表1。

        由表1可知,在環氧粉末涂料中,各種填料的消光性能排序為:鈦白粉>高嶺土、硅微粉>沉淀硫酸鋇>立德粉>輕質碳酸鈣

        2.2消光固化劑用量對涂膜光澤的影響

        使用消光固化劑的目的主要是為了調節涂膜的光澤,因此就容易產生這樣一個誤區:只要調節消光固化劑的用量就可以得到不同光澤的涂膜,F以目前國內應用較為廣泛的寧波南;瘜W有限公司的環氧消光固化劑來做試驗加以說明(見表2)

        由表2可知,在一定用量范圍內,消光固化劑確實有調節涂膜光澤的功能。一旦超出了較佳用量范圍時,就不符合消光固化劑用量越高涂膜光澤越低的規律。實踐說明當消光固化劑用量過高時,反應前期就已經基本成膜,反應后期不均勻收縮的可能性就大大降低,從而降低了消光固化劑的消光活性,反而使涂膜的光澤略有升高。但是當消光固化劑用量不足時,就影響到涂膜的機械性能、物理性能和化學性能。因此單純依靠消光固化劑來調節涂膜的光澤是不當的。

        2.3聚酯的酸值和用量對涂膜光澤的影響

        就粉末涂料本身而言,原材料的選擇也直接影響涂膜的各種性能,包括影響涂膜的光澤。所以通常在生產粉末涂料之前一定要對選用什么樣的聚酯生產什么性能的涂料做到有的放矢。試驗結果如表3所列。

        由表3可知,用同樣的配方來做試驗,酸值越高的聚酯制得的涂膜的光澤就越高反之,酸值越低的聚酯制得的涂膜的光澤就越低;不僅如此,聚酯樹脂在配方中所占比例的高低也直接影響到涂膜光澤的高低,實踐證明在同一配方中用同一酸值的聚酯樹脂來做試驗,聚酯用量越高,制得涂料涂膜的光澤就越高;反之,聚酯用量越低,制得涂料涂膜的光澤越低。

        2.4混合粉末法對涂膜光澤的影響

        所謂混合粉末法是指利用具有相似的,但又具有不同反應活性的這一特征,先制備至少2種粉末,再將其混合在一起,通過這一手段來達到消光的目的。試驗結果如表4所列。

        按表4配方制得的A,B2種粉末按照一定的比例加以混合,可制得12%~40%不同光澤的涂膜。在這一體系中,反應活性的差異越大或引起交聯的溫差越高,所形成的涂膜光澤就越低。但是由于采用這種方法不可能混合得十分均勻,而且不同配比的粉末之間的表面張力也難以達到完全一致,因此涂膜的平整性受到影響,尤其是縮孔等缺陷難以消除。所以,在目前的條件下,大批量投入生產的可能性不大。

        2.5影響粉末涂料涂膜光澤的其他因素

        以上著重列舉了影響粉末涂料涂膜光澤的4種因素,此外還有一些因素同樣影響到涂膜的光澤,如①混合固化劑,即在粉末涂料制造過程中加入活性不同的幾種固化劑,利用其化學反應活性的差異,固化速度的不同,造成不均勻收縮產生消光效應;②消光蠟;③烘烤溫度;④固化時間;⑤樹脂結構。

         

        3、結語

        涂膜表面的光澤是按照使用者的要求來選擇的。一般情況下,高貴、美觀、豪華的裝飾要求高光澤;而安靜、舒適、優雅的環境則要求較低的光澤。通常室外使用的機械、轎車外殼、高速公路護欄等要求高光澤;而室內使用的車、船等的駕駛室、儀表室、辦公設備等則希望低光澤。尤其是隨著物質水平的提高,人們審美觀念的轉變,對涂膜光澤提出了新的要求。目前,消光型粉末涂料已特別引人注目,越來越受到國內外廣大用戶的青睞。有關資料顯示消光型粉末涂料在全球粉末涂料產量中已經超過了20%,并保持著強勁的發展勢頭。所以涂料界的科研人員應該加快研發步伐,深化研發力度,開發出更多的低光、無光的粉末涂料產品,尋找出更便捷、更經濟、更有效的消光途徑。

         

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