粉末涂料由于完全符合****行的“四E”(经济、环保、、性能)原则,而被公认是绿色环保涂料,是涂料业发展和研究的方向之一。功能美术型粉末涂料是粉末涂料的一个重要分支和发展方向。
粉末流动助剂:具有足够大比表面积(200m2/g左右)或足够小粒径(10~40nm)的气相二氧化硅或氧化铝,与挤出片料按0.1%~0.3%的加量拌合后一起磨粉。这种高度分散的气相二氧化硅或氧化铝粒子在粉末涂料粒子之间形成隔离层,防止粉末涂料结块。而作为小隔离层的气相二氧化硅或氧化铝粒子还起到了“滚珠轴承”的作用,提高了粉末涂料的粉体流动性。在磨粉时和料片同时加入是目前有效抗粉末结块和增体流动的方法。
制成砂纹粉末涂料的涂膜综合性能
由实验制得的HAA固化聚酯树脂,将其制成砂纹粉末涂料,考察其涂膜的综合性能,实验结果如表5所示。
表5 聚酯树脂CE3318砂纹粉涂膜性能
检测项目 性能指标 检测项目 性能指标 固化剂类型 HAA 180℃/15min 抗划伤性 过,没有痕迹 胶化时间(S) 90 光泽(60°) 7.0-7.2 耐擦拭性 过 涂膜厚度(µm) 60-80 耐冲击强度(kg.cm) 正反50过 硬度(铅笔法) H 附着力(划格法,2mm) 0级 涂膜外观 光滑平整 耐水煮性(沸水,2小时) 保光率≥80%,涂膜有少量斑点 耐盐雾性: 中性盐雾试验300小时:过 耐候性(QUVB313 240小时) 失光率: ≤一级变色率: ≤一级
注:1、耐水煮性试验,试验条件:水温98~100℃,试验介质:蒸馏水,试验时间:2h。2、耐候性试验,试验设备:美国Q-PANEL公司生产的QUV/ basic型加速耐候性试验箱。光源:UVB-313EL荧光紫外灯管。循环周期:冷凝 40℃/4h,紫外 48℃/4h。
砂纹粉末涂料试样的制备
将试制的聚酯树脂、HAA(T-105)、颜料、填料、砂纹剂、流平剂、脱气剂等按配方量加入配料容器中,充分搅拌均匀后,经挤出机熔融挤出、粉碎,即获得粉末涂料,静电喷涂于样板上,将其置于固化烘烤箱得固化涂膜。
表1 涂料试样配方
序号 组分名称 质量份数 1 聚酯树脂 570 2 固化剂(T105) 30 3 炭黑 5 4 填料,BaSO4 390 5 砂纹剂SA207 2 6 PE改性蜡5066 4 7 合计 1001
2.4 性能表征
聚酯树脂酸值、软化点的测定 按相应国家标准的测定方法测定;熔融粘度的测定 用D V-Ⅱ型旋转粘度仪测定;玻玻化温度(Tg)和固化温度的测定 用CDR-4P差动热分析仪测定,10℃/min。涂膜性能的测定 按相应国家标准的方法测定。
砂纹粉末涂料的性能要求主要包括砂纹的粗细、涂膜的光泽和抗划伤性,而涂膜的抗划伤性是砂纹涂末涂料关注的问题之一。
砂纹粉末涂料涂膜的抗划伤性与基料、填料、分散和消光助剂等都有影响,聚酯树脂而言,提高砂纹粉末涂料的抗划伤性,可以从提高聚酯树脂的硬度、表面弹性和端基官能度三方面来实现。
提高聚酯树脂的弹性,增加划痕的自修复能力,和提高聚酯树脂硬度一样,可以提高涂膜的抗刮、抗划伤性;聚酯树脂的官能度,提高砂纹涂膜的交联密度达到提高表面硬度,而提高涂膜的抗伤性。
为了使制备的聚酯树脂具有较高的硬度,同时又具有较好的弹性和较高的官能度,在制备聚酯的配方设计中,采用一些结构的单体(如化双A,六酐,环已烷二)以调整树脂的硬度和弹性,用多官能度的封端剂以提高树脂的端基官能度。
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