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铝合金平开门型材表面低温固化聚酯粉末涂料性能及优势
更新时间:2018-12-14           点击率143:


铝合金平开门粉末涂料是一种新式的、不含溶剂,100%固体粉末状涂料,具有无污染、省能源、环保、优质等特色。而聚酯粉末涂料由于其具有优秀的耐侯功能,一般也称为耐侯性粉末涂料,可用于门窗型材、野外家具、道路防护栏、广告牌、汽车配件、空调外壳、机械设备等涂装,可谓运用广泛。

聚酯粉末涂料从固化类型上可分为两种,热塑性聚酯粉末涂料与热固性聚酯粉末涂料,热塑性粉末涂料是指在加热过程中,只有熔融成膜没有固化反响的粉末涂料,主要有聚乙烯(PE)粉末涂料、聚氯乙烯(PVC)粉末涂料、聚酰胺(尼龙)粉末涂料、聚偏氟乙烯(PVDF)粉末涂料、热塑性聚酯粉末涂料、聚苯硫醚粉末涂料等。热塑性粉末涂料,由于其熔点较高,难于完成低温涂装。热固性粉末涂料,在加热成膜过程中,有交联反响的粉末涂料,主要有环氧型粉末涂料、环氧/聚酯粉末涂料、热固性聚酯粉末涂料、热固性聚氨酯粉末涂料、热固性丙烯酸粉末涂料、FEVE粉末涂料等。热固性聚酯粉末涂料主要有两种类型,聚酯/TGIC型粉末涂料、聚酯/HAA型粉末涂料。


根据中国化工协会涂料与涂装专业委员会2012年行业计算发布的数据显现,中国2012年热固性粉末涂料运用总量1271.8万吨,而热固性聚酯粉末涂料占了近半壁河山,且每年运用份额都在添加。尽管聚酯粉末涂料用量惊人,可在低温固化方面咱们走的并不顺畅,运用也很少。

2.低温固化聚酯粉末涂料

2.1 聚酯粉末涂料的开展

聚酯粉末涂料的开展与运用是从20世纪60年代末开始的,在Hoechst AG的专利里,是将端羧基的聚酯与端羟基的聚酯粉碎后机械混合而成的粉末涂料,在220℃固化15分钟。聚酯含有两种反响关能团,最常见的有含端—COOH的聚酯,还有含端—OH的聚酯,而含端羟基聚酯与异氰酸酯或四甲氧基甘脲交联固化的粉末涂料一般习气叫聚氨酯粉末涂料。在商场运用中,含端—COOH的聚酯可与TGIC及HAA固化,均能够制得聚酯粉末涂料。聚酯/TGIC型粉末涂料,常用固化温度180~200℃,固化时刻10~15分钟;聚酯/HAA型粉末涂料,一般固化温度160~180℃,固化时刻10~25分钟。总的来说,惯例配方的聚酯/TGIC与聚酯/HAA型粉末涂料,最低也只能做到160℃固化,很难完成更低温度固化。

2.2 聚酯粉末涂料低温固化的完成

铝合金平开门关于聚酯/TGIC系统要完成低温固化,能够借助催化促进剂,一般加入必定量的促进剂,能够完成140℃15分钟彻底固化,固化机理如图1;而关于聚酯/HAA系统,运用促进剂并不起作用,由于其β方位的—OH与聚酯树脂—COOH反响速率只与聚酯结构与组成相关。


3.低温固化聚酯粉末涂料的制备

制备低温固化聚酯/TGIC粉末涂料,与惯例的热固性粉末涂料制备工艺彻底相同,制备工艺流程见图2。

聚酯/TGIC低温固化粉末涂料,其主要特色是其在惯例固化条件(200℃)下,反响速度特别快,胶化时刻仅10s左右,比起不加催化剂的聚酯/TGIC粉末涂料固化速度快了近20倍。出产低温固化聚酯/TGIC粉末涂料,在挤出工艺中,挤出温度应控制在100~115℃之间,一起挤出完成后,快速用树脂清机,避免挤出机螺套内发生胶化。

羧基聚酯树脂与TGIC固化机理

图1 羧基聚酯树脂与TGIC固化机理

粉末涂料出产工艺流程

图2 粉末涂料出产工艺流程

4.聚酯/TGIC系统粉末涂料功能

试验配方及测验结果如下表:

聚酯/TGIC系统粉末涂料功能

由试验结果可知:

聚酯/TGIC低温固化粉末涂料反响条件较低,同进也能够得到很好的功能。出产平面粉末涂料,低温固化聚酯/TGIC粉末流平性稍差一点,其他功能均很好;做砂纹产品,涂层表观与涂膜功能则惯例固化聚酯/TGIC粉末涂料根本共同。

运用催化促进剂,对聚酯树脂选择性低,对聚酯/TGIC系统均能够起到很好的催化作用,到达较好的涂膜功能。

低温固化(140℃*15min)粉末涂料与惯例固化(200℃*10min或180℃*15min)粉末涂料比较较,具有省能源的优势,一起能够减少VOC的排放量。

5.低温固化聚酯/TGIC粉末涂料运用

传统固化聚酯/TGIC粉末涂料大多运用在有必定耐侯要求的场合,如野外金属家具、铝合金门窗、广告牌、工程设备、防护栏等。在这些范畴低温固化聚酯/TGIC粉末涂料能够部分替代惯例固化的粉末涂料,一起低温固化粉末在一些范畴也有其共同之处,如在塑料与中密度板(MDF)上,惯例固化粉末涂料则不能运用,在热敏基材上,也只能运用低温固化粉末涂料。


6.结语

聚酯/TGIC低温固化粉末涂料,有很好的功能,可取代部分现有的惯例固化聚酯/TGIC粉末涂料,具有更低的VOC排放量,愈加节约能源,是粉末涂料重要开展的方向之一。聚酯/TGIC低温固化粉末涂料与传统聚酯/TGIC粉末涂料比较,具有愈加环保,愈加节约能源,值得咱们推行运用。然而也有不足之处,如平面产品流平性欠安,也不能做亚光或无光平面涂层,在必定程度上阻止了低温固化粉末涂料的运用。但在砂纹产品上,聚酯/TGIC低温固化粉末涂料也体现出了异常的优越性,表面纹路与惯例固化聚酯/TGIC相同,涂膜功能也非常好,能够在运用上彻底取代现用的粉末涂料。总之,低温固化的粉末涂料,是将来粉末涂料开展的方向之一,其涂膜缺点,也需求咱们不断开发突破。

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