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粉末涂料特点、应用经验及发展动向

来源:www.glhongcheng.com  作者:桂林鸿程 时间2016-01-17 15:09

       粉末涂料又称粉体涂料,英文powder coatings,是一种以空气为分散介质,由树脂、颜填料和各种添加剂组成的粉末状涂料。具有典型的粉体行业特征,粉体的各种特性影响着粉末涂料的使用性能,本文就简单分析一下其特点,应用经验以及发展动向。

       一、粉末涂料分类及优缺点

       粉末涂料的品种虽然没有像溶剂型涂料那样繁多,总的可分为热固型和热塑型两大类。热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂和稳定剂等成分组成的。热塑性粉末涂料包括:聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系、聚酯系。热固性粉末涂料是由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成。热固性粉末涂料包括:环氧树脂系、聚酯系、丙烯酸树脂系。

       热固型粉末涂料是指以热固性树脂作为成膜物质,加入起交联反应的固化剂经加热后能形成不溶不熔的质地坚硬涂层。温度再高该涂层也不会像热塑性涂层那样软化,而只能发生分解。由于热固性粉末涂料所采用的树脂为聚合度较低的预聚物,分子量较低,所以涂层的流平性较好,具有较好的装饰性,而且低分子量的预聚物经固化后,能形成网状交联的大分子,因而涂层具有较好防腐性和机械性能。故热固性粉末涂料发展尤为迅速。

      粉末涂料的优点:

      1、健康环保、不含毒性。粉末涂料省去了液体涂料为达到涂料性能而添加的各种液态化工有害成膜、分散、润湿、流平、防腐防霉等助剂不含溶剂和不含挥发有毒性的物质,故无中毒、无火灾、无“三废”的排放等公害的问题,完全符合国家环保法的要求。

      2、原材料利用率高,一些知名品牌的粉末供应商生产的粉末,其过喷的粉末可回收利用,最高的利用率甚至能达99%以上。

      3、被涂物前处理后,一次性施工,无需底涂,即可得到足够厚度的涂膜,易实现自动化操作,生产效率高,可降低成本。

      4、涂层致密、附着力、抗冲击强度和韧性均好,边角覆盖率高,具有优良的耐化学药品腐蚀性能和电气绝缘性能。

      5、粉末涂料存贮、运输安全和方便。普通涂料中约含20——50%的水或者溶剂,而粉末涂料中,既没有水,也没有溶剂,完全是固体,运输方便安全,另外含水或者溶剂的涂料,当运输和贮存的温度低于0℃时,往往会冻坏,粉末涂料不存在此问题。

      6、 不需防腐剂。传统液态涂料中,既有水,又有细菌的食粮,容易被细菌污染。因此,为了防止变质,要加防腐剂,而乳胶粉末涂料无细菌污染问题,不需防腐剂

      7、物残留气味。比一般传统的涂料气味残留来说,粉末涂料的残留气味很快的就可以散去,几乎可以达到即涂即消。

      粉末涂料的缺点:边角上粉不均一、固化后涂膜缺陷难掩盖、固化条件高,有一定局限性。

        二、粉末涂料的应用经验

       1、粉末喷涂施工工艺及要求

      所谓粉末静电喷涂就是利用高压静电电晕电场的原理。在喷枪头部金属导流标上接上高压负极,被喷涂工件接地形成正极,使喷枪和工件之间形成一个较强的静电电场。当作为运载气体的压缩空气,将粉末涂料从供粉桶经粉管送到喷枪的导流杆时,由于导流杆接上高压负极产生的电晕放电,在其附近产生了密集的负电荷,使粉末带上负电荷,并进入了电场强度很高的静电场,在静电力和运载气体的双重作用下,粉末均匀地飞向接地工件表面形成厚薄均匀的粉层,再加热固化转化为耐久的涂膜。涂装施工工艺流程 前处理一干燥除去水份一喷涂一检查一烘烤一检查一成品 施工要求一般粉末喷涂施工要求。

       (1)为使粉末涂装的特性能充分发挥和延长涂膜使用寿命 。

       (2)喷涂时,被涂物须完全接地,以增加粉末涂装的喷着效率。

       (3)喷粉后立即检查,若发现缺陷应及时处理,若固化后发现缺陷,其范围小仅局部而不影响,被涂物表面装饰,可用同色粉末加丙酮稀释后进行修补,如果范围大又影响表面质量,则用砂纸打磨后,再喷涂一次或用脱漆剂去掉涂层,再重新唢粉。

      (4)回收粉须经过筛选除去杂物后,按一定比例与新粉混合作用。

      2、粉末涂料储存条件及日常使用注意事项

      (1)远离火源、避免日光直接照射,应置于通风良好,温度在35℃以下场所。

      (2)避免存放在易受水,有机溶剂,油和其它材料污染的场所。

      (3)粉末涂料用后勿随意露于空气中,应随时加盖或匝紧袋口避免杂物混入。

      (4)避免皮肤的长期接触,附着于皮肤的粉末应用肥皂水冲洗干净,切勿使用溶剂。涂装施工场所的安全

      (5)涂装作业使用设备均要完好的接地消除静电。

      (6)避免涂装机无端放电现象。

      (7)喷粉室内,浮游粉尘的浓度尽量控制在安全浓度以下,避免粉尘着火爆炸的危险。

      3、粉末涂料品质鉴别方法

      (1)外观识别法:

  手感 手感应为丝绸般顺滑,澎松,飘浮。 手感粗糙,沉手,手感重。 抓一把粉末在手中,粉末越顺滑澎松,质量好,反之,粉末粗糙手感沉,质量差。 不易喷涂,二次落粉多,浪费大。

  体积 体积越大,粉末涂料内填充料越少,成本越高。粉末质量越好。体积越小,粉末涂料内填充料越高,成本越低。粉末质量越差。 相同的纸箱,看那一家的粉体积大,就是好粉,那个家的体积小,就是差粉。 不易喷涂,二次落粉多,浪费大,喷涂面积少,使用成本高。

  储存时间 好的粉末可以长时间储存,粉末流平及其他效果不变。 差的粉末不可以长时间储存,差的粉末3个月后流平变差及其他效果变差。 正常粉末在常温下保质期为12个月,采用低端原材料产品质量不稳定,易变质。 使用差的原材料生产粉末,喷涂表面在半年后会加速粉化,老化。影响客户声誉。另外粉末不易储存,给客户造成粉末浪费大,报费多

      (2)喷涂面积识别法:

     正常粉末的树脂含量应在55-65%左右,树脂大约为20元/KG左右,填充料大约为2元左右。 有些不良粉末厂采用低于45%以下的树脂含量来以次充好,增加填充料来降低成本,减少喷涂面积。 对比法:两家同种粉末喷相同产品,看那一家的粉末喷涂产品多,那一家的喷涂产品少,喷涂产品少的则为差,使用成本高。 对使用厂家来将,喷涂面积少,使用成本就高。依每公斤粉末喷涂6个平方来计算,每少喷涂一个平方,相当于厂家每公斤粉末多付3-6元。

      (3)上粉率识别法:

      好的粉末极易喷涂,喷1-3枪就可以将底材盖住,二次回收粉少,工作效率高。 差的粉末不好上粉,喷3-5枪才可将底材盖住,二次回收粉多,工作效率低。 作业人员可以通过喷涂上粉率,掉下来的粉多不多认定。 相同时间产出产品少,二次回收粉多,增加作业人员负担,工作效率低。

     (4)烘烤识别法:

  差的粉末在烘烤过程中有大量的烟雾产生。好的粉末原材料没有大量的烟产生,有的厂家拿次的原材料充好材料。 粉末的用量会增加,平方数喷涂不出来,增加使用成本,相同数量的粉末产出的产品少。

      (5)烘烤后成品外观及光泽识别法:

   烘烤后的外观 好的粉末产品外观细腻,饱满,通透,立体感强。 差的粉末产品外观暗淡,呆板,表面雾蒙蒙的,不通透,立体感差。 两个板面对比观察 外观差,影响客户声誉,影响产品外观。光泽度好的粉末光泽度佳,可长时间保持相对光泽。 差的粉末光泽度刚烘烤出来时效果好,过个几个月就开始矢光。 光泽度外观检测差的材料做出的粉末保持不了长期的光泽稳定,出现矢光,粉化,脱漆等。

      (6)附着力及老化识别法:

   附着力及老化 好的粉末附着力强,韧性强,并可保持几年的不粉化,老化。 差的粉末附着力差,很脆,喷涂后3个月至半年就开始老化,粉化。 对比测试附着力和弯曲,以及观察几个月后产品有无老化,粉化。

      (7)高温识别法:

       高温,将温度调至220-230度之间,保温10-15分钟 好的粉末,耐温耐候比较好,经高温烘烤后色变较小,光泽变化不大。 差的粉末,耐温耐候较差,经高温烘烤后变色严重,光泽变哑。 此种方法,检测户外浅色粉末特别有效。

      三、粉末涂料技术发展动向

      未来几年粉末涂料将向“四化”方向发展:低温固化,使粉末涂料能适应于热敏性材料的涂装,更好地与溶剂型涂料接轨;薄膜化,可用于厚度为30微米的连续涂层,以占领更多的溶剂型涂料市场;功能化,主要包括重防腐型、耐高温型、耐候型、阻燃型、导电型等对被涂物提供特殊保护和装饰功能的粉末涂料;专用化,汽车、预涂钢板等专用粉末涂料;美术型,开发无光、高光、高鲜映性、金属闪光,以及遮盖粗质底材的花纹粉末涂料。

       据了解,国内现在有超过2000家的粉末涂料制造商,杜邦、阿克苏.诺贝尔、PPG等国外著名粉末涂料制造商都在我国建立多处生产基地。总体而言,粉末涂料的市场前景是积极向上的。

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