粉末涂料是以固體樹(shù)脂和顏料、填料及助劑等組成的固體粉末狀合成樹(shù)脂涂料。和普通溶劑型涂料及水性涂料不同,它的分散介質(zhì)不是溶劑和水,而是空氣。它具有無(wú)溶劑污染,100%成膜,能耗低的特點(diǎn)。粉末涂料有熱塑性和熱固性?xún)纱箢?lèi)。熱塑性粉末涂料的涂膜外觀(光澤和流平性)較差,與金屬之間的附著力也差,所以在汽車(chē)涂裝領(lǐng)域中應(yīng)用極少, 汽車(chē)涂裝一般采用熱固性粉末涂料,熱固性粉末涂料是以熱固性合成樹(shù)脂為成膜物質(zhì),在烘干過(guò)程中樹(shù)脂先熔融,再經(jīng)化學(xué)交聯(lián)后固化成平整堅(jiān)硬的涂膜。該種涂料形成的漆膜外觀和各種機(jī)械性能及耐腐蝕性均能滿足汽車(chē)涂飾的要求。
分類(lèi)
粉末涂料是與一般涂料完全不同的形態(tài),它是以微細(xì)粉末的狀態(tài)存在的。由于不使用溶劑,所以稱(chēng)為粉末涂料。粉末涂料的主要特點(diǎn)有:具有無(wú)害、高效率、節(jié)省資源和環(huán)保特點(diǎn)。
粉末涂料的品種雖然沒(méi)有像溶劑型涂料那樣繁多,但可做為粉末涂料的聚合物樹(shù)脂也很多。總的可分為熱固型和熱塑型兩大類(lèi)。
- 熱固型粉末涂料是指以熱固性樹(shù)脂作為成膜物質(zhì),加入起交聯(lián)反應(yīng)的固化劑經(jīng)加熱后能形成不溶不熔的質(zhì)地堅(jiān)硬涂層。溫度再高該涂層也不會(huì)像熱塑性涂層那樣軟化,而只能發(fā)生分解。由于熱固性粉末涂料所采用的樹(shù)脂為聚合度較低的預(yù)聚物,分子量較低,所以涂層的流平性較好,具有較好的裝飾性,而且低分子量的預(yù)聚物經(jīng)固化后,能形成網(wǎng)狀交聯(lián)的大分子,因而涂層具有較好防腐性和機(jī)械性能。故熱固性粉末涂料發(fā)展尤為迅速。
熱固性粉末涂料包括:環(huán)氧樹(shù)脂系、環(huán)氧-聚酯系、聚酯系、聚氨酯系、丙烯酸樹(shù)脂系等。
- 熱塑性粉末涂料。熱塑性粉末涂料是1950年開(kāi)始出現(xiàn)的,它在噴涂溫度下溶融,冷卻時(shí)凝固成膜。由于加工和噴涂方法簡(jiǎn)單,粉末涂料只需加熱熔化、流平、冷卻或萃取凝固成膜即可,不需要復(fù)雜的固化裝置。大多使用的原料都是市場(chǎng)上常見(jiàn)的聚合物,多數(shù)條件下都可滿足使用性能的要求。但也存在某些不足,諸如熔融溫度高,著色水平低,與金屬表面粘著性差等。盡管如此,常用的熱塑性粉末涂料仍表現(xiàn)出一些特有的性能,其中聚烯烴粉末涂料具有極好的耐溶劑性;聚偏氟乙烯涂料具有突出的耐候性;聚酰胺具有優(yōu)異的耐磨性;聚氯乙烯具有較好的價(jià)格/性能比;熱塑性聚酯粉末涂料具有外觀漂亮、藝術(shù)性高等優(yōu)點(diǎn)。這些特性使熱塑性粉末涂料在涂料市場(chǎng)中占有很大比例。
熱塑性粉末涂料包括:聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纖維素系、聚酯系等。
特性
1、該產(chǎn)品不含毒性,不含溶劑和不含揮發(fā)有毒性的物質(zhì),故無(wú)中毒、無(wú)火災(zāi)、無(wú)“三廢”的排放等公害的問(wèn)題,完全符合國(guó)家環(huán)保法的要求。
2、原材料利用率高,一些知名品牌的粉末供應(yīng)商生產(chǎn)的粉末,其過(guò)噴的粉末可回收利用,最高的利用率甚至能達(dá)99%以上。
3、被涂物前處理后,一次性施工,無(wú)需底涂,即可得到足夠厚度的涂膜,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,生產(chǎn)效率高,可降低成本。
4、涂層致密、附著力、抗沖擊強(qiáng)度和韌性均好,邊角覆蓋率高,具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品腐蝕性能和電氣絕緣性能。
5、粉末涂料存貯、運(yùn)輸安全和方便。
- 粉末噴涂施工工藝及要求:所謂粉末靜電噴涂就是利用高壓靜電電暈電場(chǎng)的原理。在噴槍頭部金屬導(dǎo)流標(biāo)上接上高壓負(fù)極,被噴涂工件接地形成正極,使噴槍和工件之間形成一個(gè)較強(qiáng)的靜電電場(chǎng)。當(dāng)作為運(yùn)載氣體的壓縮空氣,將粉末涂料從供粉桶經(jīng)粉管送到噴槍的導(dǎo)流桿時(shí),由于導(dǎo)流桿接上高壓負(fù)極產(chǎn)生的電暈放電,在其附近產(chǎn)生了密集的負(fù)電荷,使粉末帶上負(fù)電荷,并進(jìn)入了電場(chǎng)強(qiáng)度很高的靜電場(chǎng),在靜電力和運(yùn)載氣體的雙重作用下,粉末均勻地飛向接地工件表面形成厚薄均勻的粉層,再加熱固化轉(zhuǎn)化為耐久的涂膜。涂裝施工工藝流程 前處理一干燥除去水份一噴涂一檢查一烘烤一檢查一成品 施工要求一般粉末噴涂施工要求。
(1)為使粉末涂裝的特性能充分發(fā)揮和延長(zhǎng)涂膜使用壽命 。
(2)噴涂時(shí),被涂物須完全接地,以增加粉末涂裝的噴著效率。
(3)噴粉后立即檢查,若發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)及時(shí)處理,若固化后發(fā)現(xiàn)缺陷,其范圍小僅局部而不影響,被涂物表面裝飾,可用同色粉末加丙酮稀釋后進(jìn)行修補(bǔ),如果范圍大又影響表面質(zhì)量,則用砂紙打磨后,再?lài)娡恳淮位蛴妹撈釀┤サ敉繉樱僦匦聠罘邸?/p>
(4)回收粉須經(jīng)過(guò)篩選除去雜物后,按一定比例與新粉混合作用。
- 美術(shù)型粉末噴涂施工要求:美術(shù)型粉末,具有美觀,立體感強(qiáng),裝飾性效果好等特點(diǎn),但對(duì)其施工工藝要求嚴(yán)格。
(1)噴粉時(shí)輸入氣壓不宜太大,一般控制在0.5—1.5kg/cm2為好。氣壓太大會(huì)造成花紋清晰度差或者產(chǎn)生一些麻點(diǎn)。靜電電壓也不宜過(guò)高,一般控制在60-70Kv左右。電壓太高,會(huì)使附在工件表面的粉末發(fā)生反彈現(xiàn)象出現(xiàn)麻坑。流平欠佳等缺陷。
(2)噴粉要注意保證涂膜的厚度,一般控制在70-100μm之間方能有利于形成明顯的花紋和較大的花紋,涂膜薄則花紋不明顯,而且花紋也小,同時(shí)會(huì)出現(xiàn)麻點(diǎn)露底等缺陷。
(3)固化時(shí)必須按規(guī)定的溫度和時(shí)間進(jìn)行烘烤。如果溫度過(guò)低時(shí)間過(guò)短會(huì)造成粉末形不成花紋,同時(shí)因固化不徹底機(jī)械性能也大大下降。另外,因美術(shù)型花紋粉末生產(chǎn)工藝的特殊性,用回收粉末再?lài)姾螅浠y會(huì)發(fā)生變小或不明顯的變化,故一般建議美術(shù)型粉末的回收粉不要使用。要用也須經(jīng)試驗(yàn)。從上述看雖然對(duì)其施工要求較嚴(yán),但相信涂裝過(guò)程中只要較好地把握以上因素,一定會(huì)達(dá)到理想的滿意效果。
優(yōu)點(diǎn)
1、 健康環(huán)保
省去了為達(dá)到涂料性能而添加的各種液態(tài)化工有害成膜、分散、潤(rùn)濕、流平、防腐防霉等助劑。
2、 運(yùn)輸和貯存方便
普通涂料中約含20——50%的水或者溶劑,而粉末涂料中,既沒(méi)有水,也沒(méi)有溶劑,完全是固體,運(yùn)輸方便安全,另外含水或者溶劑的涂料,當(dāng)運(yùn)輸和貯存的溫度低于0℃時(shí),往往會(huì)凍壞,粉末涂料不存在此問(wèn)題。
3、 不需防腐劑
傳統(tǒng)液態(tài)涂料中,既有水,又有細(xì)菌的食糧,容易被細(xì)菌污染。因此,為了防止變質(zhì),要加防腐劑,而乳膠粉末涂料無(wú)細(xì)菌污染問(wèn)題,不需防腐劑。
4、涂料氣味
比一般傳統(tǒng)的涂料氣味殘留來(lái)說(shuō),本款涂料很快的就可以散去,可以說(shuō)是即涂即消。
缺點(diǎn)
固化條件有一定局限性。
應(yīng)用
我國(guó)粉末涂料涂裝市場(chǎng)的最大增長(zhǎng)領(lǐng)域是:船舶工業(yè)和管道工業(yè)。存在的問(wèn)題是耐沖擊性及吸濕性有待改善和提高,研究人員把主要精力集中在用各種基料的改性上。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的管道防腐環(huán)氧粉末涂料涂裝在貯存穩(wěn)定性及涂覆施工性方面,與國(guó)外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品相比尚有一定差距。
由于國(guó)外汽車(chē)粉末涂料制備技術(shù)取得進(jìn)展,汽車(chē)罩光、木材和塑料用涂料涂裝都是最具活力的潛在市場(chǎng)。汽車(chē)行業(yè)將是其消費(fèi)大戶(hù),希臘、土耳其和東歐粉末涂料涂裝市場(chǎng)的增長(zhǎng)勢(shì)頭很好,亞太地區(qū)市場(chǎng)潛力更大,已被認(rèn)為是全球增長(zhǎng)最快的地區(qū)。