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耐高温粉末涂料配方设计与问题

作者:admin  来源:www.2bdelighted.com   更新时间:2017-07-04  阅读数:1

1,介绍:

粉末涂料因为其具有的无溶剂、施工简单、利用率高等特色而在全球商场高速增加,有机硅耐高温粉末涂料在美国八十年代在烤炉方面首先得到运用,而在九十年代中期快速在欧美商场快速增加。跟着我国逐步变成全球的灶具、烤炉等首要的出产基地。商场对耐高温粉末涂料的需要也日益增加。这篇文章对耐高温粉末涂料的配方设计、问题处理、出产工艺等进行了介绍。
2,原理及性能介绍
2.1 原理
有机硅树脂的反响机理都是十分相似,其自身能够交联。在高温下的固化反响式如下:
~Si - OH + HO - Si ~ - - - > ~Si - O - Si ~ + H2O
~Si - OR + HO - Si ~ - - - > ~Si - O - Si ~ +ROH
此外,有机硅树脂中侧基不一样的有机基团的热稳定性也有所不一样:苯基〉甲基〉乙基〉丙基〉丁基〉己基
一般,有机硅树脂的固化温度不能低于200度。而270 和 350 °C之间的温度规模关于有机硅耐高温粉末涂料来说是个比较灵敏的规模点。因为在此时有机硅组分还没有彻底烧结完结,而有机组分现已开端焚烧分化。
此外,因为低Tg的有机硅树脂在贮存和出产运送过程中遇到的结块问题使开发高Tg(玻璃化温度) 的有机硅树脂也变成必定。如今,德国瓦克化学公司现已推出了Tg 〉65 的运用于耐高温粉末涂料的有机硅树脂,成功处理了高温气候下的运送、贮存问题。
2.2 有机硅粉末涂料应当具有的性能?
与有机树脂不一样的是,与恰当的颜、填料协作运用的有机硅树脂应具有优异的长时刻耐热性(200 - 650 °C)。
此外,关于食物触摸的场合,有机硅树脂还应契合FDA 175.300 and BGVV – XV。杰出的冷热交变性。通过把热板直接浸入冷水中,而涂膜不会损坏。
3.配方设计
3.1 基料的挑选:
有机硅树脂是耐高温粉末涂料的必不行少的基料,有机硅树脂能够单独作为基料或与聚酯、环氧树脂拼用进步涂膜的耐高温性。一起配方中也应选用耐高温的无机颜料与填料以及恰当的助剂。现在用于耐高温粉末涂料的有机硅树脂首要分为以下两种:
甲基聚硅氧烷,其特色为:杰出硬度;憎水性好;外表能低,具不沾效果;- 高温下耐黄变好;但与其他有机树脂的混溶性差。苯基聚硅氧烷, 杰出的混溶性;杰出的柔韧性;保光,保色性好。
在不一样的耐高温等级下有机硅树脂的需要量:
耐热250 °C 15%-45%
耐热 250--400 30%-45%
3.2颜料的选用:
颜填料的选用关于耐热有机硅粉末涂料也是至关重要的,很多耐高温涂料因为选用不合适的颜、填料终究构成漆膜变色,附着力差等问题。
耐高温粉末涂料首要以黑色或银色为主:
黑色:二氧化锰,铬铁黑(氧化铁,氧化铬,二氧化锰混烧而成)。但黑度稍差。
银色:铝粉
白色:钛白粉(350—400),锌粉(约370 )遮盖力较差,氧化锑,耐光耐热,粉化性小,可用于防火阻燃。
黄色:锶黄(SrCrO4): 耐热性好,遮盖力低,适协作底漆。
铬黄(CdS,C.I.PY.37; C.I.No.77199):色泽美丽,遮盖力好。但有毒,首要用于不行与食物触摸的涂料系统。
赤色:铬红(颜料红 108 C.I.P.R.108, C.I.No77202)色泽艳丽,遮盖力强,耐候性、分散性、耐热性都极好。
蓝色:钴蓝(CoAl2O4,颜料蓝, C.I.P.B.28, C.I.No77346 ),首要成分是氧化钴和氧化锌。还有少数的氧化铝和氧化铬。化学稳定性好,上色力低。无毒。
绿色:氧化铬绿。
3.3填料的挑选:
滑石粉(3MgO.4SiO2.H2O):进步抗龟裂性,易失光,易粉化。
云母粉(K2O.3Al2O3.6SiO2.2H2O):抗粉化。
沉积硫酸钡(BaSO4):慵懒物质,是体质颜料中比重最大的填料,耐酸,耐碱,无负面影响。
硅粉(SiO2):沉积法二氧化硅。进步活动性。
硅灰石:硅酸钙,高硬度,吸油量低。
4 出产工艺:
预混合:
建议混合时刻:6-15分钟。
太短:效率差,加剧揉捏机担负。颜料凝集成团。太长:发作热量,树脂熔融结块。
螺杆挤出温度:
不能太高达到固化温度,引荐挤出温度:95-105
粒度散布:
粒度过细:活动差,易阻塞,结聚成团。
带电性好,易喷涂,可获得平坦漆膜。
引荐粒径:10-80微米
5 问题处理:
5.1怎么进步上粉率
粉末粒径的影响
太大:外观质量降低,桔皮严峻,重力构成上粉率降低。
太小:带电量削减,
引荐粒径:10—90 微米
基料比:足够的基料:不少于45 %
涂料含水率:粒径越细,约易吸水;
贮存通风:压缩空气管道除湿;喷涂时空气湿度不行太大。
喷涂电压:60—90 KV
喷涂距离:250—350 毫米
5.2怎么消除针孔?
针孔的发作首要来自于水分,而水分首要来自于三方面:1, 原材料中含有的水分。2, 树脂固化过程中发作的水分。3,出产、运送、寄存中吸收空气中水分。
增加除水剂异氰酸酯(IPDI ),会与水分发作如下反响。
2R-N=C=O + H2O à R-NH-CO-NH-R + CO2
选用两步固化。不只能够进步漆膜的有用流平时刻。一起能够使粉末涂料中的水分在此过程 中蒸发。
130 C/5 min
230 C/30 min
恰当进步揉捏温度,能够除掉原材料中有些的水分。
5.3怎么进步附着力?
底材需要预处理
喷砂处理或砂纸打磨。
干膜厚度应控制在20—60 微米之间
底材应保持在恰当厚度
5.4 怎么进步防结块?
填料粒径不行太细。 太细的填料简单吸收水分,而吸收了水分的颜填料很简单在出产、运送、贮存过程中集结成团。
增加疏水性的气相二氧化硅。疏水型的气相二氧化硅能够在颜填料外表构成有用包裹,二氧化硅外表的疏水基团能够把水分据之于门外,而水分是结块的首要原因。恰当的颜基比(一般树脂应在45—55% )
6. 参考配方
1) SILRES 604 260 有机硅树脂 Wacker
2) Vestagon B 1530 6.5 异氰酸酯 Degussa
3) FERRO PK 3095 35 黑色颜料 Ferro
4) Glimmer SC 80 云母 Microfine Minerals
5) Talkum EL-10 99 滑石粉 Naintsch Minerals
6) Heucophos SAPP 75 磷酸锶 Heubach Minerals
7) Benzoin 1.5 安息香胶
8) Resiflow PV 88 2.5 流平剂 Worlee

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