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。
粉末涂料是一种含有 固体分、以粉末形态、利用静电吸附涂装的涂料,主要由树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成,它与一般溶剂型涂料和水性涂料不同,不是使用溶剂或水作为分散介质,而是借助于空气作为分散介质。因此,粉末涂料(VOC)等于零,既节省了大量资源,又避免了光化学反应和毒性所造成的大气污染,也避免了废水处理等问题,是符合环境保护要求的理想的涂料品种。
按粉末涂料成膜物质的固化机理或固化方式分类,有热塑型、热固型、固化、辐-热双重固化。
按照粉末涂料的用途分类,主要有装饰性涂料和功能性涂料。装饰性粉末涂料可形成平面、木纹、砂纹、、皮纹、金属闪烁、渐变色、多色花、透明等各种不同纹理和效果,其中平面型涂料可以有标准、无光、消光、平光、高光等不同光泽度效果;功能性粉末涂料主要有聚酯、富锌、耐候、**耐候、氟碳(PVDF)、型、自清洁、隔热、耐高温、防静电和阻燃等各种不同功能效果。
实验部分
2.1实验材料及仪器
新戊二醇:工业级;乙二醇:工业级;环已烷二,工业级;对二(PTA):工业级;间二(IPA):工业级;已二酸:工业级;壬二酸;工业级;偏三酸酐(TMA),工业级;酯化催化剂(F4101):工业级;抗氧剂HJ68:工业级。
3000ml小型玻璃反应器及搅拌电机;CDR-4P差动热分析仪,上海天平仪器厂;DV-Ⅱ型旋转粘度仪,BROOKFIELD公司;DF-4型电脑沥青软化点测定仪,北京华惠;QUB/Basic型加速耐候性试验箱,美国Q-PANEL公司;TT210覆层测厚仪,北京;color-guide 45/0色差仪,BYK Gardner公司;Micro-tri-gloss光泽仪,BYK Gardner公司。
2.2 聚酯树脂的合成
将原料二元醇、二元酸和其他反应物料按配方量投入反应釜中,充保护,当升温到160℃时,开始出酯化水,继续升温至255℃,反应无酯化水时,得到无色透明树脂。
加入多元酸封端剂,在240℃~245℃条件下保温反应40~50分钟。反应完成后,逐步抽真空至50 mmHg(-0.093Mpa),在240℃的真空条件下反应40~60分钟。降温至200℃,反应完毕,出料。
抗静电剂和电荷控制剂:是可以降低粉末涂层或粉末粒子表面电阻率的助剂,两者作用类似,应用目的不同。抗静电剂用以增加涂层的导电性,增加涂层向地面传送静电的能力;电荷控制剂用于控制粉末粒子的带电性能和带电量,以增末上粉率,克服法拉*效应带来的粉末对工件吸附差的问题。季铵盐等物质根据用量不同可以起到增电剂和抗静电剂的作用。在静电喷涂时粉末电阻率应在1012Ωm左右。
脱气剂和“消泡剂”: 常用的脱气剂是,它作为“固体溶剂”使涂膜持续不断地展开(流动),使之有足够长的时间让空气和小分子低温挥发物质从涂膜中逃逸出去。含有易烘烤黄变的杂质,在羟烷基酰胺体系中和在浅色粉中的用量受到限制。一些复合聚蜡、酰胺蜡和化蓖麻油具有一定表面活性剂作用或分散作用,配合其共同使用可以改善涂膜表面丰满度。这些较高沸点助剂具有表面活性剂,在返锈工件和铸件上利用其高沸点和表面活性剂的作用流入孔隙中对高温挥发的物质起到封闭作用,起到了“消泡”作用。
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