前言:科學(xué)研究了不一樣促進(jìn)劑種類對聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料與涂膜性能的危害,同一種促進(jìn)劑種類對不一樣聚酯樹脂種類配置聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料與涂膜性能的危害,及其不一樣金屬催化劑用量相同一種聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料與涂膜性能的危害。
1 前言
大家都知道聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料是由聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂膠、顏填料和改性劑等構(gòu)成。
在助劑的化學(xué)成分中,除開常見的防沉劑、增稠劑、除氣劑、疏松劑等外,為了更好地達(dá)到靜電粉末的反應(yīng)活性,也就是達(dá)到烤制干固標(biāo)準(zhǔn)而必須加上干固促進(jìn)劑,使涂膜性能做到客戶的規(guī)定。
伴隨著在我國靜電粉末與噴涂工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展,為了更好地達(dá)到各種各樣主要用途的必須,開發(fā)設(shè)計(jì)的聚酯樹脂與環(huán)氧樹脂膠的品類許多,大部分能達(dá)到一般的必須。
可是還不能徹底達(dá)到特殊用途的要求。在靜電粉末用聚酯樹脂種類的開發(fā)中,盡管都需要加上不一樣量的干固促進(jìn)劑。
可是因?yàn)樵仙a(chǎn)單位的近遠(yuǎn)、產(chǎn)品報價、環(huán)氧樹脂的適應(yīng)性等各個方面的緣故而沒有找到理想化的環(huán)氧樹脂種類時,應(yīng)考量對了解的環(huán)氧樹脂種類的活力開展調(diào)節(jié)后應(yīng)用,具體辦法之一是在秘方中加上促進(jìn)劑。
在涂料秘方中,促進(jìn)劑的首要作用是提升環(huán)氧樹脂與環(huán)氧固化劑(或環(huán)氧樹脂) 的反應(yīng)活性,提升涂膜物的干固化學(xué)反應(yīng)速率或減少干固反應(yīng)速度,或是調(diào)節(jié)靜電粉末的膠溶時長和熔化水準(zhǔn)流通性等。
在聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料管理體系中采用的促進(jìn)劑種類許多,常見的種類有氫氧化物(活性氧化鋅)、叔胺(咪唑類)、季胺(卞基鈦酸異丙酯胺)、季銨鹽(鎓鹽)等。
掌握不一樣促進(jìn)劑種類相同一種聚酯樹脂配置的聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料與涂膜性能的危害;
同一種類的促進(jìn)劑對不一樣生產(chǎn)廠家或同一廠商不一樣型號規(guī)格的聚酯樹脂配置的聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料與涂膜性能的危害;
促進(jìn)劑不一樣用量相同一種聚酯樹脂配置靜電粉末與涂膜性能的干擾等,針對設(shè)計(jì)方案聚酯粉末涂料、挑選促進(jìn)劑的品類和用量、挑選聚酯樹脂的種類具備重要的意義。文中從此開展科學(xué)研究。
2 實(shí)驗(yàn)一部分
2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器設(shè)備
實(shí)驗(yàn)設(shè)備有實(shí)驗(yàn)室用雙螺桿造粒機(jī)、破碎機(jī)、靜電噴涂機(jī)器設(shè)備;儀器設(shè)備有色度計(jì)、膠溶時長和熔化流通性檢測儀、電冰箱、涂膜光澤度和沖擊強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)器等。
2.2 實(shí)驗(yàn)原料
原料有:聚酯樹脂-1、聚酯樹脂-2、聚酯樹脂-3、聚酯樹脂-4、環(huán)氧樹脂膠E-12、促進(jìn)劑-1(咪唑類)、促進(jìn)劑-2(咪唑啉)、促進(jìn)劑-3(鎓鹽)、聚乙烯蠟R940、沉淀硫酸鋇、防沉劑、增稠劑、除氣劑和其他改性劑等。
2.3 試驗(yàn)方法
按靜電粉末的秘方稱重,以一般靜電粉末的配比方式,根據(jù)“熔化擠壓→破碎→篩粉(180 目)”制取靜電粉末。
隨后測量靜電粉末的膠溶時長和熔化水準(zhǔn)流通性,在0.5 mm 的冷軋板上經(jīng)靜電粉末噴涂后各自于180 ℃、190 ℃,200 ℃干固15 min,檢驗(yàn)涂膜性能。
3 結(jié)論與探討
3.1 不一樣促進(jìn)劑對同一聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料性能的危害
挑選促進(jìn)劑-1、促進(jìn)劑-2、促進(jìn)劑-3,各自與聚酯樹脂-1 和環(huán)氧樹脂膠E-12 配置聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料。不一樣促進(jìn)劑對聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料與涂膜性能的危害實(shí)驗(yàn)效果見表1。
表1 實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明,不一樣促進(jìn)劑種類相同一種聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料的膠溶時長、熔化附著力、涂膜的光澤度和沖擊強(qiáng)度有不一樣的危害,特別是對冷凍后的涂膜沖擊強(qiáng)度危害區(qū)別比較大。
這是因?yàn)椴灰粯哟龠M(jìn)劑的構(gòu)造不一樣,催化反應(yīng)的機(jī)制也不一樣,因此推動實(shí)際效果也不一樣。因而依據(jù)靜電粉末與涂膜性能的規(guī)定挑選合適的促進(jìn)劑種類是很有必要的。
3 種不一樣促進(jìn)劑配置的涂料和無促進(jìn)劑(空缺)的靜電粉末各自在180 ℃、190 ℃、200 ℃干固15min,較為涂膜偏色(ΔE)的轉(zhuǎn)變狀況,其實(shí)驗(yàn)效果見表2。
表2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明,不論是以加促進(jìn)劑的180 ℃烤制干固的樣版為規(guī)范,或是以并沒有加促進(jìn)劑的180℃烤制干固的樣版為規(guī)范,促進(jìn)劑-3 的偏色最少。
因而從涂膜的耐掉色性和耐溫性考慮到,挑選促進(jìn)劑-3 是比較好的。
3.2 同一促進(jìn)劑對不一樣聚酯樹脂環(huán)氧粉末建筑涂料的危害
挑選促進(jìn)劑-3,用不一樣廠家生產(chǎn)的聚酯樹脂-1、聚酯樹脂-2、聚酯樹脂-3、聚酯樹脂-4 各自配置聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料,對靜電粉末與涂膜的性能危害開展較為,其實(shí)驗(yàn)效果見表3。
從表3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論得知,促進(jìn)劑-3 以相同的用量與不一樣生產(chǎn)廠家的聚酯樹脂配置聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料時,對涂料的膠溶時長有危害,但危害不很大,對涂料的熔化水準(zhǔn)流通性的危害比較大。
這是因?yàn)榫埘渲膹S家在設(shè)計(jì)方案聚酯樹脂的活力時,充分考慮靜電粉末的烤制干固標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置在180 ℃、15 min。
因此工廠中間的聚酯樹脂的活力和膠溶時長的差距不容易非常大,可是各生產(chǎn)廠家應(yīng)用的原料不一樣,環(huán)氧樹脂構(gòu)造有區(qū)別,熔化粘度區(qū)別比較大,使靜電粉末的熔化水準(zhǔn)流通性的差異也比較大。
用這類促進(jìn)劑的靜電粉末,在180 ℃、190 ℃、200℃不同環(huán)境溫度下烤制干固15 min 時,涂膜的光澤度差別很大,但對涂膜在常溫的沖擊強(qiáng)度并沒有突出的危害,但是對冷藏下的沖擊強(qiáng)度是有一定危害的。
這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明,同一種促進(jìn)劑對不一樣生產(chǎn)廠家的聚酯樹脂配置的涂料與涂膜性能的不良影響有較大的差異,因此務(wù)必通過不一樣聚酯樹脂和促進(jìn)劑中間的非常實(shí)驗(yàn)來挑選最好的聚酯樹脂與促進(jìn)劑中間的配對。
此外,同一種促進(jìn)劑針對不一樣生產(chǎn)廠家的聚酯樹脂配置聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料涂膜偏色的危害而言,以無金屬催化劑的靜電粉末180 ℃、干固15 min 的涂膜為規(guī)范;
有促進(jìn)劑-3 的不一樣聚酯樹脂靜電粉末各自在180 ℃、190 ℃、200 ℃干固的涂膜的偏色(ΔE)開展較為時,相對來說下去聚酯樹脂-4 的偏色最少、涂膜耐溫性最好是。
而聚酯樹脂-2 的偏色較大、涂膜耐溫性最爛,其涂膜耐溫性的優(yōu)劣次序如下所示:
聚酯樹脂-4>聚酯樹脂-1>聚酯樹脂-3>聚酯樹脂-2
依據(jù)涂膜的熱穩(wěn)定性和偏色的規(guī)定,挑選好聚酯樹脂種類或是促進(jìn)劑種類都是設(shè)計(jì)方案靜電粉末秘方的主要難題。
3.3 不一樣促進(jìn)劑用量對聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料的危害
挑選促進(jìn)劑-3,與聚酯樹脂-2、聚酯樹脂-3 和聚酯樹脂-4 各自以不一樣的用量配置靜電粉末,對涂膜的性能開展檢測,實(shí)驗(yàn)效果見表4 ~ 6。
表4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明,隨著配方中促進(jìn)劑用量的提升,靜電粉末的膠溶時長顯著減少,熔化水準(zhǔn)流通性也是有縮小的趨向,并且對涂膜的冷藏沖擊性性能也是有一定的危害,用量在0.40 g 時其性能最好是。
此外,在一定用量范圍之內(nèi),促進(jìn)劑對涂膜的沖擊強(qiáng)度并沒有突出的危害,對涂膜光澤度的危害都沒有顯著的規(guī)律性。
表5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明,隨著配方中促進(jìn)劑用量的提升,靜電粉末的膠溶時長顯著減少,熔化流通性也顯著縮小,但對涂膜的光澤度、沖擊強(qiáng)度、冷藏沖擊強(qiáng)度的干擾并沒有突出的區(qū)別。
表6 實(shí)驗(yàn)結(jié)論表明,隨著配方中促進(jìn)劑用量的提升,靜電粉末的膠溶時長顯著減少,熔化水準(zhǔn)流通性也顯著縮小,并且對涂膜的冷藏沖擊性性能也是有一定的危害,用量在0.40 g 時其性能最好是。
此外在一定用量范圍之內(nèi),對涂膜光澤度和沖擊強(qiáng)度并沒有突出的危害。
表4 ~ 6 的測試結(jié)論都表明,一般在聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料管理體系中,伴隨著促進(jìn)劑用量的提升,靜電粉末的膠溶時長減少,熔化水準(zhǔn)流通性也是有縮小的趨向。
因而,加上和調(diào)節(jié)促進(jìn)劑的用量能夠調(diào)節(jié)靜電粉末的烤制時長和環(huán)境溫度,并且對避免涂膜出現(xiàn)流掛的現(xiàn)象等問題是很合理的。
在以上實(shí)驗(yàn)中,對涂膜的光澤度和沖擊強(qiáng)度的危害并不是顯著,可是對涂膜的冷藏沖擊強(qiáng)度的危害較為顯著。
因而依據(jù)客戶對靜電粉末和涂膜性能的規(guī)定,挑選最好促進(jìn)劑種類和用量是靜電粉末配方設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。
4 結(jié)束語
⑴在使用同一種聚酯樹脂與不一樣種類的促進(jìn)劑配置的聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料管理體系中,不一樣促進(jìn)劑種類對涂料的膠溶時長和熔化水準(zhǔn)流通性有一定的危害。
對涂膜的沖擊強(qiáng)度,特別是冷藏沖擊強(qiáng)度的危害更高,并且在不一樣環(huán)境溫度下烤制干固時對涂膜偏色的危害也是有顯著區(qū)別。因而,務(wù)必挑選合適的促進(jìn)劑種類。
⑵在使用同一種促進(jìn)劑與不一樣生產(chǎn)廠家聚酯樹脂配置的聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料管理體系中,聚酯樹脂種類對涂料的膠溶時長有一定的危害,對熔化水準(zhǔn)流通性危害更高;
此外對涂膜冷藏沖擊強(qiáng)度危害和不一樣環(huán)境溫度下烤制時涂膜偏色的危害也比較大。因而,務(wù)必挑選合適的環(huán)氧樹脂種類配對。
⑶在使用同一種聚酯樹脂與不一樣用量的同一種促進(jìn)劑配置聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料管理體系中,伴隨著促進(jìn)劑用量的提升涂料的膠溶時長有顯著縮短,熔化水準(zhǔn)流通性也是有縮小的趨向。
盡管對涂膜的光澤度和沖擊強(qiáng)度并沒有突出的危害,可是對涂膜冷藏沖擊強(qiáng)度有顯著的危害。因而,務(wù)必考慮到挑選合適的促進(jìn)劑用量。
總得來說,為了更好地獲得具備合適的反應(yīng)活性、優(yōu)質(zhì)的涂膜機(jī)械設(shè)備性能(特別是冷藏下的沖擊強(qiáng)度)和耐溫性好(偏色小)的聚脂環(huán)氧粉末建筑涂料,務(wù)必挑選好促進(jìn)劑的品類和用量,還需要挑選好聚酯樹脂的種類(生產(chǎn)商)相符合。
由來:河北蘭陵化工集團(tuán)有限責(zé)任公司
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