砂紋型粉末涂料的制法和應(yīng)用

1、引言 熱固性砂紋型粉末涂料不僅具有一般熱固性粉末涂料的諸多優(yōu)點(diǎn)，而且花紋美觀(guān)、裝飾性強(qiáng)，還可以彌補(bǔ)和遮蓋工件表面粗糙、不平整等缺陷。該類(lèi)粉末涂料廣泛用于儀器儀表、配電柜、防盜門(mén)、家電、家具、燈飾等領(lǐng)域的涂裝。 2、砂紋型粉末涂料的紋理形成方法 砂紋型粉末涂料是利用烘烤固化是粉末涂料的熔融粘度、表面張力和固化速度等的變化，引起涂膜表面的收縮等原理而配制。一般形成砂紋的方法有以下四種。 （1）加入填料 加入填料生產(chǎn)砂紋粉末涂料的原理：增加填料用量，或使用高吸油量填料，以阻礙樹(shù)脂熔融時(shí)的正常流動(dòng)，使得樹(shù)脂不能完全包容或者剛好能包容顏填料顆粒，沒(méi)有多余的樹(shù)脂去填充顏填料顆粒間的空隙，從而形成了以顏填料顆粒為骨架的立體結(jié)構(gòu)。 采用此種方法需要注意的是：不同的填料的吸油量不同，一般要達(dá)到相同的體積濃度，密度小、粒徑小的要比表面積大和吸油量大的顏填料用量少。這種方法生產(chǎn)的砂紋的優(yōu)點(diǎn)在于它的成本較底，但若填料量控制不當(dāng)，會(huì)使粉末涂料的施工性能、涂膜的機(jī)械性能、耐化學(xué)性能受到影響。 一般要用此種方法生產(chǎn)高效率和穩(wěn)定性好的產(chǎn)品，可以在生產(chǎn)工藝上作一些調(diào)整。 （2）加入不相容物質(zhì) 加入不相容物質(zhì)生產(chǎn)砂紋粉末涂料是指：在粉末涂料中加入一些不相容的聚合物，其熔點(diǎn)高于粉末涂料樹(shù)脂基料的熔融溫度，含有不相容物質(zhì)的粉末涂料預(yù)混合在熔融擠出時(shí)與其它樹(shù)脂固化劑不相容，固化成膜時(shí)構(gòu)成基料的樹(shù)脂包覆在聚合物的顆粒上，從而形成紋理。 此種方法應(yīng)該注意的是需要嚴(yán)格控制不相容物質(zhì)的種類(lèi)及添加量，否則會(huì)使涂膜的機(jī)械性能受到影響。此種方法生產(chǎn)的砂紋粉末涂料耐化學(xué)性、耐腐蝕性較好。 （3）加入流變助劑 加入流變助劑生產(chǎn)砂紋粉末涂料：在粉末涂料熔融擠出高剪切力的情況下使體系具有正常粘度，而在熔融固化階段，在體系中具有很高的粘度而無(wú)法流動(dòng)，從而形成砂紋。 采用此種方法需要注意的是：在生產(chǎn)砂紋時(shí)因流變助劑用量很小，一般占到總量的1-2%，所以在預(yù)分散是一定要分散均勻。此種方法比加入填料法的優(yōu)點(diǎn)在于保持成本變化不大的情況下，涂料的裝飾效果相似，涂膜的防護(hù)能力有所提高，易上粉，噴涂面積大，填料量的下降是的易擠出生產(chǎn)。 （4）加入砂紋劑 一般現(xiàn)在粉末涂料制造商常用的即是加入砂紋劑。加入砂紋劑生產(chǎn)砂紋粉末涂料的原理是：粉末涂料在熔融流平時(shí)，由于砂紋劑的表面張力小于正常的粉末涂料涂膜的表面張力，分散于涂膜各點(diǎn)的砂紋劑改變涂膜的局部張力，使的表面張力高的基料來(lái)包裹表面張力底的砂紋劑，最終涂膜表面呈現(xiàn)分布均勻的砂紋狀。 采用此種方法生產(chǎn)的砂紋粉末涂料的裝飾性和防護(hù)性都好，不僅機(jī)械性能優(yōu)異，而且紋理重現(xiàn)穩(wěn)定、手感滑爽、擠出容易、效果穩(wěn)定，主要的缺點(diǎn)即是材料的成本較高。 上述四種砂紋粉末涂料的生產(chǎn)方法是將樹(shù)脂、顏填料、助劑和輔助材料，通過(guò)預(yù)混合、熔融擠出、壓片、冷卻破碎、粉碎過(guò)篩、包裝至成品，一次性生產(chǎn)出涂料。另外，可以根據(jù)實(shí)際情況，將上述四種砂紋粉末涂料的制法有機(jī)的結(jié)合，生產(chǎn)出物美價(jià)廉的產(chǎn)品。 3、涂裝施工 砂紋粉末涂料由于其特殊的成膜原理和生產(chǎn)工藝，在涂裝是要注意它的特殊操作性，需要對(duì)它的涂裝設(shè)備和施工工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，一符合砂紋涂膜固化成膜的要求。 （1）噴涂環(huán)境 砂紋粉末涂料使用的原材料的特殊性，雖然它對(duì)不相容物質(zhì)不很敏感，但如果噴涂設(shè)備清理不干凈，以及空氣中各種雜質(zhì)較多，若污染在涂膜上，會(huì)導(dǎo)致其表面難形成紋理壯花紋。所以噴涂環(huán)境要潔凈。 （2）涂裝參數(shù) 砂紋粉末涂料在噴涂時(shí)，靜電電壓一般控制在60-80kv，電壓太底，粉末不易附在工件上；電壓太高，涂覆在工件上的粉末會(huì)出現(xiàn)反彈，涂層表面烘烤出來(lái)后有凸出來(lái)的星狀點(diǎn)坑，俗稱(chēng)“麻點(diǎn)”。輸粉氣壓不宜太大，一般控制在4.9-15*104pa，氣壓太高會(huì)導(dǎo)致涂膜厚薄不均，而導(dǎo)致花紋大小不明顯，從而影響整體的立體感。 （3）固化條件 砂紋粉末涂料與一般粉末涂料的固化溫度差不多，必須經(jīng)過(guò)規(guī)定的溫度和時(shí)間烘烤，才能使粉末涂料完全交聯(lián)固化。而規(guī)定的烘烤溫度是指被涂裝工件表面實(shí)際應(yīng)達(dá)到的溫度，粉末在此溫度下維持一定的時(shí)間固化成膜。有些客戶(hù)廠(chǎng)家在涂裝施工過(guò)程中，往往在工件的表面實(shí)際溫度未達(dá)到規(guī)定的固化條件的情況下，實(shí)施了烘烤固化，從而造成了粉末涂膜固化不完全，機(jī)械性能明顯下降等缺陷。因此，我們可按其固化條件采取相應(yīng)的措施，如提高烘烤爐的爐內(nèi)溫度，延長(zhǎng)固化時(shí)間等。有條件的廠(chǎng)家可以有爐溫跟蹤儀對(duì)烤爐進(jìn)行溫度檢測(cè)，以便更好的掌握涂膜的固化條件。 （4）涂膜厚度 粉末流平的時(shí)間長(zhǎng)短，涂膜厚度直接影響粉末成膜后的花紋大小，通常砂紋粉末涂料的膜厚控制在70-100um，涂膜厚，粉末熔融流平時(shí)間長(zhǎng)，花紋變平、模糊壯；涂膜薄，粉末熔融流平時(shí)間短，花紋變碎、清晰，但不能太薄，太薄時(shí)，工件表面會(huì)出現(xiàn)露底等現(xiàn)象，也不能太厚，太厚時(shí)，工件表面會(huì)出現(xiàn)麻點(diǎn)、凹坑等靜電擊穿現(xiàn)象。因此，在砂紋粉末涂料施工過(guò)程中，涂膜的厚度一定要保持均勻，以防止上述質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生。 4、結(jié)語(yǔ) 砂紋型粉末涂料生產(chǎn)工序簡(jiǎn)便、質(zhì)量性能穩(wěn)定、裝飾性能優(yōu)越，已廣泛應(yīng)用于一般金屬表面的涂裝。砂紋型粉末涂料有它自身的特殊性，適合與各種體系中，而且隨著粉末涂料的發(fā)展而發(fā)展。進(jìn)一步研究砂紋粉末涂料將顯得非常有價(jià)值。
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