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錦鋁技術(shù)：鋁型材粉末涂料提高耐候的方法

發(fā)布時(shí)間：2018-04-27 09:53:22 作者：錦鋁金屬 瀏覽次數(shù)：

　　噴涂在鋁型材外表的粉末涂膜的耐候性，是影響鋁型材壽命的關(guān)鍵性要素。本文主要從粉末涂料的原材料、配方構(gòu)造、制造工藝、固化條件等技術(shù)角度剖析，并分離所做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)出幾個(gè)進(jìn)步粉末涂料耐候性的可供參考的思緒，從而終到達(dá)延長(zhǎng)鋁型材壽命的目的。
　　
　　粉末涂料主要由樹(shù)脂、固化劑、助劑、顏填料等組成，噴涂在鋁型材外表的涂層隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，鋁材表面處理受四周自然要素如日曬、雨淋、氧化、冷熱變化以及微生物等的作用，會(huì)呈現(xiàn)性能逐步降低的現(xiàn)象，即老化。粉末涂料抑止或延緩自然老化的才能稱為耐自然老化性，簡(jiǎn)稱耐老化性，也叫耐候性。
鋁材表面處理
　　
　　影響粉末涂料耐候性的要素很多，其中包括粉末涂料成分中的樹(shù)脂、固化劑、顏填料、助劑等各種原材料的性能、用量、配比等內(nèi)部要素;以及粉末涂料制造過(guò)程的工藝條件和涂料的固化水平;還有涂膜的運(yùn)用環(huán)境如日光(主要是紫外線)的作用、大氣的組成(氧、臭氧、工業(yè)煙霧等)、濕度(包括酸雨、鹽霧等)、溫度變化等外部要素。
　　
　　從粉末涂料自身的角度來(lái)看，進(jìn)步粉末涂層耐候性能主要從原材料、配方構(gòu)造以及制造工藝等方面著手。
　　
　　一.原材料
　　
　　粉末涂料主要由樹(shù)脂、固化劑、助劑、顏填料等材料組成，這些原材料的耐候性，根本上決議了涂料的耐候性。因而，要進(jìn)步粉末涂料的耐候性能，首先要選擇耐候性能滿足鋁型材行業(yè)請(qǐng)求的原材料，而且這些耐候性合格的原材料也要滿足涂膜的其他性能。當(dāng)涂膜的各項(xiàng)性能互相間產(chǎn)生抵觸時(shí)，能夠依據(jù)客戶的請(qǐng)求偏重于某項(xiàng)性能，但是人工加速老化實(shí)驗(yàn)結(jié)果要滿足GB5237.4-2008中加速耐候性的請(qǐng)求。
　　
　　1 樹(shù)脂
　　
　　由于樹(shù)脂是粉末涂料的主要成膜物質(zhì)，是決議粉末涂料性質(zhì)和涂膜性能的主要成分，所以樹(shù)脂的選擇至關(guān)重要。經(jīng)過(guò)在粉末涂料配方當(dāng)選用耐候性能好的樹(shù)脂來(lái)進(jìn)步平面粉的耐候性能時(shí)，必需思索到涂膜的流平能否會(huì)變差，變差之后客戶能否承受。
　　
　　2 固化劑
　　
　　雖然HAA體系的固化劑環(huán)保型眾所周知，但是它的缺陷是固化反響有副產(chǎn)物構(gòu)成，厚噴時(shí)容易產(chǎn)生針孔、豬毛孔等弊端，涂膜過(guò)烘烤耐泛黃性和耐久性不如TGIC體系。鋁型材行業(yè)目前難以承受HAA體系的這些弊端，或者說(shuō)是大局部粉末廠家沒(méi)有處理這些弊端，所以鋁型材用粉末涂料還是以TGIC體系為主。固化劑TGIC對(duì)粉末涂料的耐候性能也有一定的影響。經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)三家銷售量排名靠前的廠家的TGIC停止耐老化檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)它們的耐老化性能根本分歧，無(wú)較大的差異。因而，在經(jīng)過(guò)固化劑TGIC的選擇上去進(jìn)步粉末涂料的耐候性，并無(wú)多大的意義。
　　
鋁型材粉末涂料
 
　　3 顏料
　　
　　顏料對(duì)粉末涂料耐候性的影響在原材料中是除了樹(shù)脂之外影響大的要素，由于顏料在運(yùn)用過(guò)程中會(huì)褪色，所以關(guān)于鋁型材用粉末涂料的顏料的選擇也很重要。市場(chǎng)上即便是用一種顏色的顏料，它的種類十分多，不同種類的色相、著色力、遮蓋力、耐候性、耐熱性等性能千差萬(wàn)別，這給我們粉末涂料廠家的選擇帶來(lái)很大的難度。
　　
　　4 填料
　　
　　填料的重要功用是添加到粉末涂料中以后，可以改良涂膜的硬度、剛性和耐劃傷性等物理力學(xué)性能，同時(shí)有利于改良粉末涂料的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、松懈性和帶電等性能。鋁型材粉末涂料中常用的填料為硫酸鋇，經(jīng)過(guò)對(duì)多個(gè)廠家的硫酸鋇停止耐老化檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)耐候性能無(wú)明顯差異。因而，為了保證涂料的耐候性，必需運(yùn)用純度高的硫酸鋇作為填料。硫酸鋇進(jìn)倉(cāng)前必需經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，運(yùn)用10%的鹽酸溶液是簡(jiǎn)單快捷的辦法，能夠快速檢測(cè)出硫酸能否含有碳酸鈣，碳酸鈣會(huì)降低涂料的耐候性能，不能作為鋁材用粉末涂料的填料。
鋁型材
　　
　　5 助劑
　　
　　在粉末涂料配方中，助劑的用量很少，但在普通粉末涂料配方組成中是不可短少的成分，而且對(duì)涂膜的外觀及某些性能起決議性作用。經(jīng)過(guò)對(duì)各國(guó)內(nèi)大型廠家同類助劑停止加速老化比照實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)不同廠家的流平劑、光亮劑、安息香等對(duì)涂膜耐老化性能影響不大;而不同廠家的蠟粉、消光劑對(duì)涂膜耐老化的影響較大。因而，為了進(jìn)步粉末涂料的耐候性，能夠思索運(yùn)用耐老化性能好的蠟粉和消光劑。
　　
　　二、配方構(gòu)造
　　
　　經(jīng)過(guò)粉末涂料中聚酯樹(shù)脂的酸值和固化劑羥基當(dāng)量的計(jì)算，設(shè)計(jì)適宜的固化劑用量，并經(jīng)過(guò)加速老化實(shí)驗(yàn)的考證，運(yùn)用佳的固化劑用量，使涂料在固化時(shí)可以充沛固化，從而到達(dá)好的耐候性能。在滿足粉末涂料各項(xiàng)性能的前提下，盡量在配方中減少原材料的品種，特別是對(duì)涂膜耐候性起負(fù)作用的材料。在不影響涂膜遮蓋力以及硬度、耐磨性的前提下，恰當(dāng)降低配方中的顏料(特別是吸油量大的顏料)和填料的用量，使配方中的顏料可以在熔融混煉過(guò)程充沛被樹(shù)脂包覆，在涂膜的運(yùn)用過(guò)程中減少顏料的顏色變化，從而到達(dá)進(jìn)步涂膜耐候性的目的。
　　
　　三、制造工藝
　　
　　粉末涂料制造過(guò)程主要包括預(yù)混合、熔融擠出、壓片破碎、分級(jí)粉碎四個(gè)階段，其中預(yù)混合、熔融擠出兩個(gè)工藝對(duì)粉末涂料的耐候性能有很大影響。預(yù)混合的作用是為了使粉末涂料配方中的各種原材料組成分散平均，為熔融擠出打下良好的根底。為了進(jìn)步耐候性，在預(yù)混合階段，原材料必需按一定的先后次第停止投料，而且投料量控制在混料缸容量的20%-80%，并恰當(dāng)延長(zhǎng)混合時(shí)間。
　　
　　熔融擠出是為了使粉末涂料組成中的各種成分混合平均，也就是到達(dá)粉末涂料廢品中的每個(gè)粒子組成成分一樣。為了進(jìn)步耐候性，在熔融擠出階段，在不呈現(xiàn)膠化粒子的前提下，恰當(dāng)進(jìn)步擠出機(jī)溫度(特別是在氣溫較低的狀況下)，使樹(shù)脂熔融成一種流體，保證顏料能有良好的潤(rùn)濕和取得大的剪切力，有利于顏料等的高度分散，使各組分紅為一個(gè)平均的體系；在保證消費(fèi)進(jìn)度的同時(shí)，能夠恰當(dāng)降低擠出速度，保證物料有充足的熔融混煉時(shí)間；從而進(jìn)步混煉效果，使粉末涂料中的顏料填料被樹(shù)脂充沛包覆，而且各種原材料成分粒子分散平均，特別是固化劑和樹(shù)脂能按配方的比例混煉平均，固化時(shí)涂膜可以充沛固化，從而增加涂膜的外表致密性，終進(jìn)步粉末涂層的耐候性。
　　
　　四、固化條件
　　
　　粉末涂料只要充沛固化的狀況下，樹(shù)脂的高分子鏈才會(huì)和固化劑完整交聯(lián)，各項(xiàng)物理化學(xué)性能才會(huì)到達(dá)佳狀態(tài)，耐候性能也不例外。因而，進(jìn)步耐候性能必需使粉末涂料充沛固化，固化時(shí)要控制好溫度和時(shí)間。
　　
　　總結(jié)
　　
　　綜上所述，關(guān)于進(jìn)步鋁型材用粉末涂料的耐候性，可參考如下思緒：選用耐候性能好且流平不至于太差的樹(shù)脂；留意鮮艷顏料、蠟粉、消光劑的選擇；設(shè)計(jì)有利于進(jìn)步涂膜耐候性的配方構(gòu)造；控制好粉末涂料消費(fèi)工藝。


本文標(biāo)簽：鋁型材 粉末涂料 固化條件 鋁材表面處理 固化劑

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