2010年淺談粉末涂料原材料的選擇及應(yīng)用(3)

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4、助劑的選擇
    粉末涂料的涂膜物理機(jī)械性能主要是由樹脂、固化劑、顏料和填料所決定,但是為了改進(jìn)涂膜的流平性和邊角覆蓋力,或者為了使涂膜消光,產(chǎn)生美術(shù)花紋等目的,往往還要添加一些助劑。在粉末涂料中用的助劑種類不那么多,這是因?yàn)榉勰┩苛系臍v史短,許多助劑還有待于開發(fā),而用于溶劑型涂料和水性涂料的一些助劑還不使用于粉末涂料,不能簡(jiǎn)單地照搬過來(lái)。
    在粉末涂料中所用的助劑原則上必須是固體的。如果助劑是粘稠狀或者熔點(diǎn)極低的固體物質(zhì),用量超過2%時(shí),粉末涂料的夏季貯存穩(wěn)定性就不好,容易結(jié)塊。因此,粉末涂料用助劑的選擇范圍比較窄,不象溶劑型涂料用助劑的選擇范圍廣。一般助劑都有添加量的范圍,添加量過多,會(huì)給涂膜性能帶來(lái)不好的影響。因此,原則上助劑的使用量必須控制在最低限度。
    (1)流平劑
    粉末涂料在烘烤固化成膜過程中,容易產(chǎn)生縮孔。為了克服這種涂膜弊病,在粉末涂料配方種添加流平劑。流平劑的主要作用是,當(dāng)粉末涂料熔融后,降低涂料的表面張力,使涂料在固化成膜之前迅速流平。這種流平劑對(duì)涂膜外觀的平整性起決定性作用。因?yàn)榉勰┩苛显谌廴诹髌竭^程中的粘度較大,所以沒有象溶劑型或水性涂料那樣容易流平,必須添加流平劑才能得到平整性良好的涂膜。
    在粉末涂料中使用的流平劑,都是一些合成樹脂,主要有丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹脂和氟樹脂等。從外觀看,有粘稠液體狀和固體粉末狀的。一般使用比較多的是丙烯酸樹脂流平劑。丙烯酸樹脂中有均聚物、共聚物和有機(jī)硅樹脂改性物。在一部分丙烯酸粉末涂料中,使用有機(jī)硅樹脂流平劑。
    為了使含量少的流平劑充分發(fā)揮作用,配方中的流平劑必須充分均勻分散。一般粘稠狀的流平劑直接分散有困難,須預(yù)先分散到樹脂中后,再進(jìn)行粉碎后分散,這樣分散效果較好;有的先分散在載體中制成粉末狀流平劑后使用。在容易產(chǎn)生縮孔的樹脂類型中,還可以使用混合流平劑。國(guó)內(nèi)外常用的丙烯酸樹脂型流平劑有聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸-2-乙基己酯、聚丙烯酸月桂酯以及丙烯酸酯的共聚物,這些流平劑是粘稠液體狀的。另外還有固體狀的聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸異葵酯和聚甲基丙烯酸月桂酯等。目前國(guó)內(nèi)使用的流平劑主要是丙烯酸樹脂類流平劑。這些流平劑的用量范圍一般為樹脂用量的0.2—2%.
    (2)涂膜邊角覆蓋力改進(jìn)劑
    粉末涂料在熔融流平固化時(shí),如果粘度過低,對(duì)被涂物邊角的涂膜覆蓋力不好,這樣將影響被涂物邊角的防腐蝕性或電絕緣等性能。為了改進(jìn)涂膜的邊角覆蓋力,使被涂物邊角部位的涂膜厚度接近平面位置的厚度,通常使用粉末涂料熔融流平時(shí)帶來(lái)觸變性的微細(xì)粉末狀二氧化硅等助劑。在粉末涂料中添加這種助劑時(shí),可以控制粉末涂料的熔融流平時(shí)的粘度,防止被涂物邊角部位涂膜過薄或者流掛現(xiàn)象。這種觸變劑的使用量取決于被涂物形狀,也取決于粉末涂料配方組成。添加這種觸變劑對(duì)涂膜的平整性帶來(lái)一些不利的影響。在粉末涂料中,常用的涂膜邊角覆蓋力改進(jìn)劑還有聚乙烯醇縮丁醛等。在丙烯酸粉末涂料中,樹脂本身的熔融粘度比較高,不必添加這種改進(jìn)劑。