编号：TLHY00020

篇名：粉末新助剂的应用

机构： 鄂州市来斯新材料有限公司

摘要： 本文介绍了粉末助剂的分类,以及几种新型粉末助剂的应用和开发前景。

原文： 1前言 　　 粉末涂料以固态粉末状而著称。粉末涂料的生产一般是由合成树脂,颜填料,助剂等原料经过预混合,熔融挤出,压片传送,粉碎过筛而成。粉末涂装多以静电喷涂在金属工件上。因其节能环保性能优等特点,所以近年来是发展最快的涂料品种。有资料表明，若按纯固体份比较，到2010年粉末涂料用量将排到第一位。与此同时，与之相关的原材料，各类设备都有了长足的发展。下面我们主要论述原材料中的助剂部分. 　　 2 粉末助剂的分类 　　 助剂是成膜的辅助材料，不能单独成膜。其在涂料中的用量较少，但能有针对性的改变涂料或涂膜的性能。用于粉末涂料中的助剂多为固态，或通过载体吸收成固态。并且性能较稳定，能耐高温。因而粉末助剂基本有别于同类油漆助剂，而自成体系。随着粉末涂料的快速发展,粉末助剂品种也不断的增多。根据助剂的生产和应用情况,我们将助剂分为以下几大类。 　　2.1常规助剂: 　　常规助剂是生产普通粉末涂料的必备的助剂品种,主要包括流平剂,增光剂,安息香，消光剂，二甲基咪唑，TGIC等各种固化剂.这些品种有的改变涂膜的流平性，有的改变涂膜的光泽，有的改变粉末在施工时粉末态的流动，有的改善粉末储藏稳定性。 2.2纹理助剂:纹理助剂是根据目前不同金属工件,要求不同的涂膜效果而发展起来的新型粉末添加剂.它优化了以前那些繁琐的配方,也使粉末达到了较为稳定的美术装饰效果.主要品种有皱纹剂,锤纹剂,砂纹剂,绵绵剂，发泡剂，龟纹剂，点花扩散剂，立体花纹剂等。加入量较小都在千分之几，一般都经过挤出再分散。 　　2.3功能助剂: 　　 功能助剂是改善和扩展涂膜功能的添加剂,此类助剂也是几大类助剂中发展速度最快且品种最多的一类.如抗黄变剂,紫外线吸收剂,增电剂,消泡剂,光稳定剂,防粘连剂,增硬剂，偶联剂，附着力促进剂，抗静电剂，导电剂，分散剂，防霉剂等. 　　3粉末助剂的应用 　　常规助剂因其效果大同小异,配方也基本一样。如环氧吸收的流平剂加量4-5%，二氧化硅吸收的流平剂加量0.8-1.6%。固化剂的量按推荐配比实验验证即可。所以我们这里只对纹理助剂和功能助剂的重点产品加以说明. 　　3.1砂纹剂的应用: 　　做砂纹粉末有多种方法,多加填料或气相白碳黑的方法,挤出困难，上粉率不好。我们用的砂纹剂为改性PTTE,与国外各大公司的效果相似,但其价格仅为进口的一半左右,这类助剂加量在千分之一左右,加在粉末中可起到物理分隔,消光起砂等作用。光泽可降到2度。与以前的填料法相比,挤出效率较填料法高,对设备的磨损较小,树脂份可多可少。且板面效果细腻均匀,手感好.与有机膨润士配合使用可调整砂粒的大小.在配方中加入适量的醋丁纤维素可做出丝状纹路. 　　3.2点花扩散剂的应用: 　　类似用水彩笔点出的不同花点的纹路，我们称之为点花粉末。生产点花粉末用点花扩散剂二步法,即先将点花剂与要扩散的颜料混合挤出,粉碎,过150目筛. 底粉与常规粉末类似，但可不加流动助剂.。然后按百分之一左右的比例外加点粉即可。因此一板可以出现多种色彩。此类粉末有一定的污染性,涂装后要稍作清理。 　　3.3皱纹剂的应用: 　　我公司的皱纹剂有一步法的品种805和二步法的品种浮化剂KF-30.两品种的使用配方大体相似,其中805使用比较方便,生产出的皱纹较为均匀,但立体感和抗干扰能力稍差,用浮化剂KF-30生产的皱纹则立体感和抗扰能力都很强,并且不同固化温度时纹路基本一致,但需两次混合过筛.粉末生产厂家可根据本厂的实际情况自行选择. 　　3.4锤纹剂的应用: 　　 我们做锤纹也是二种方法都可。其中锤纹剂可制备出树枝状,浅碟状及不同立体感的锤纹效果的粉末,较用聚乙烯醇和浮花剂的二次工艺更为简捷,且所得的锤纹透明感强,纹理清晰。因树脂份高，须加有机膨润土或二甲基咪唑防流挂。 　　3.5绵绵剂的应用: 　　绵绵剂主要用以生产绵绵纹(又称水纹或布纹)和网纹粉末.此类粉末的的表面效果较为美观,被较多的防盗门厂家使用.但此类粉末有一定的毒性,刺激眼睛易得红眼病。对涂膜的厚度和烘烤温度的要求较为严格。配方中加少量聚酯可调节纹路和改进柔润性。 　　3.6抗黄变剂的应用: 　　 粉末涂料在生产或使用过程中需经过高温挤出和烘烤,因高温部分有机聚合物被氧化变性, 而呈现颜色变黄的现象.粉末抗黄变剂就是用于粉末树脂或涂料中,阻止高分子聚合物在高温下发生黄变,并能阻止涂膜在室温下使用的时间过长发生的黄变.本品除了有抗黄基团外 ,还有与粉末脂相容的接枝基团,同时也增加了涂膜的相容性和外观. 　　3.7紫外线吸收剂的应用: 　　本品属于预防性稳定助剂,是从众多品种中实验得出，用于粉末涂料的品种。能强烈吸收270-380nm的紫外光波.突出特点是对热,光稳定性较好,低挥发,与酚类抗氧,受阻胺光稳定剂显示协同效果.可在紫外线危及聚合物分子前将它吸收,保护聚合物不受紫外线的危害,从而不同程度的提高涂膜的耐候性. 　　3.8粉末增电剂的应用: 　　粉末上粉率与粉末的粒径，粒子的带电量，粉末的含水量，喷涂气压电压等有关。粉末粒子的带电量可通过助剂来改善，我们称之为粉末增电剂。其主要成份为带电基团的有机盐,在粉末配料中加入混合挤出,能有效地提高喷涂时粉末粒子的带电量,从而提高上粉。同时在喷涂时克服静电屏蔽效应,使边角或内表面易于上粉。我们测算其加量在千分之二时，一次上粉率提高26%。 　　3.9粉末消泡剂的应用: 　　粉末消泡的问题越来越被引起重视.全固体份的粉末涂层在固化时,工件或涂层本身所夹带的空气到达表面的时间较长,而涂料成膜的时间则相对较短,因此形成气泡或针孔。消泡剂是经乙二醇处理的碳酸盐,应用于各类粉末中。用消泡剂既能消除粉末本身因含水份而形成的气孔,亦能消除铸铁和铝件因板材造成的气孔.改善粉末粒子的流动性粉末涂层的流平性,还能替代安息香,从而消除因安息香造成的黄变现象。但是粉末涂层一次性超过100微米，就不能根除针孔的出现。 　　3.10干粉流动剂的应用: 　　要实现粉末薄涂化，粉末粒径必须微细。而粉末粒径偏细，粉末粒子易结团，喷涂时堵枪，固化后有疤痕。干粉流动剂主要功能是用于降低粉末颗粒之间的摩擦力从而使安息角也降低,改善在喷涂过程中的粉末的流化性,还可延长粉末的贮存期。我们生产的这一品种已得到台湾，新加坡等地厂商的认可。 　　3.11防粘增硬系列助剂的应用: 　　涂膜的表面硬度也是目前备受粉末生产厂家观注的问题,涂装以后比较优良的产品往往在包装运输过程中的磨擦划伤,使产品质量大打折扣,我公司的防粘连剂和增硬剂,它们是一种惰性聚酰胺类材料,能很完美地解决上述问题.而且有比较优良的防污染性能. 　　4 粉末助剂的发展前景 　　目前粉末涂料还存在一些局限性，制约了粉末的应用。如粉末施工必须静电喷涂，粉末只能用于金属工件；粉末涂料须高温烘烤成膜，不耐温的木材或塑料，以及体积较大不能进烘炉的工件都不能应用。粉末的流平性和光泽度还达不到某些溶剂型涂料的水平，如汽车面漆，还没有真正意义上应用的粉末。这些是国外大公司正在研究的方向，而我们只能跟在后面，拿外汇买来消化吸收。而现在市场上现有的进口粉末原材料，他们的价格动兀上百上千元每公斤。企业得把大部分利润贡献出去。这些材料的国产化研究是我们研究的重点。21世纪是功能性涂料的世纪，功能性涂料的发展与助剂的发展密不可分,当前助剂也正朝着功能化和具有多种特性复合和方向发展。