粉末涂料是种用于对金属材料基体进行装饰和形成保护膜的技术产品。它的优点在于流动性粉末适宜干涂、适合加热形成连续的、经济的膜。它在安全和健康方面也提供一定的价值。技术膜更均匀,导致性能更一致性。好的工艺技术和耐化学性能。经济不耗溶剂、不需用于闪蒸的能源及空间。通常为一次涂用,能够高度自动化,有非常高的使用效率,材料可以用相当简单的方法进行回收再利用。安全和健康没有放出的溶剂污染空气,减少火灾或的危险,工作环境清洁。最早作为粉末有机涂料的是基于热塑性聚合物,后来技术的发展延伸出热固性聚合物的粉末涂料,较出名的是环氧树脂。由环氧树脂制备粉末涂料具有相当大的发展范围,适合应用于技术和经济各部门,固化加成作用中没有挥发物放出;
不必使用底漆,有优良粘接性;可能有大范围的膜厚度;表面光泽范围可以从高光泽到无光泽进行调节;相对高的颜料填充剂可使制造更经济;高硬度的同时具有柔性好和耐冲击性;非常好地耐多种化学物品;耐热性好。精确的调色比液体颜料更困难;在产品生产线中改变颜色较困难;较多的系统需要相对高的烘房温度。由于环氧树脂粉末涂料有许多好的性能,机关和学校设施、冰箱和冷柜、洗衣机、无线电、灯罩、自行车和机动车架、汽车驾驶盘、部件和车身、农机设备、管线外部涂料。环氧树脂粉末涂料的发展,以适合工业部门各种不同发展的需要,要有新的涂料制备技术、新的粉末制备方法和新的应用技术,所有这些都与液体涂料完全不同。环氧树脂、固化剂、颜料和添加剂的混合物的基本特性要求。
在制备粉末涂料中,对该混合物的物理和化学性能会施加某种影响。首先,树脂系统必须有浸湿颜料和填料的能力,在温度和时间的条件下,使树脂和固化剂之间产生最小的反应。生产均匀质量的产品必须能相对容易生成要求粒径的粉末;该粉末必须保持流动性,在运输和贮藏中没有粘接或结块,并且在这个条件下不起反应。最常应用的是静电,因此粉末粒子必须有带电荷的能力。在加热时,粉末必须熔融和流动成平滑连续的膜。湿润基体,在烘烤下进行固化,在这个生产过程中得到的涂层具有要求的机械的耐化学性能。为了达到这些性能要求,混合物系统要求适合的熔融范围和熔化粘度;在这些树脂加固化剂的加成系统中必须有适合的活性范围,在粉末制备、贮藏和产出、固化烘烤阶段等每个顺序中使用适当的温度。
为了使用户得到不同要求的粉末涂料,这可以由不同的环氧树脂/固化剂/添加物体系组成。环氧树脂环氧树脂的分子量、环氧基含量和软化点范围对粉末涂料的若干性能起着主要的影响。最通常地讲,性能的最好平衡应包括物理贮藏稳定性(即耐粘结或结块),当树脂的环氧基含量在1000—1400mmol/kg时,膜的流动性和机械性能得以改善。可以使用低和高分子量的固体树脂,主要用于调节特别组成中的特殊性能。添加剂一些粉末涂料组成中需要添加流动控制剂,这就是流平剂。用量一般为树脂量的1-10%。流平剂可以在环氧树脂制备好后立即加入,做成含流平剂的环氧树脂如Epikote3003-4F-3003-4F-3003-4F-10。
它们分别含Acronal4F的量为10%。也可以在制备粉末涂料时根据产品的流动性要求加入一定量的流平剂。固化剂固化剂是树脂混合物系统必不可少的部份,对粉末涂料的性能有决定作用。明显的要求之一就是它们的树脂/固化剂系统的活性,在正常的运输和贮藏的温度下应该非常低,而在工业实际烘烤温度下则高。在粉末制备过程中应使其稳定,以便混合,固化剂在室温应该是固体的。固化剂的数量与类别与基础树脂的化学反应性及最终膜的交联密度的不同要求有关。因此对於具有不同固化剂比例的产品粉末可以用不同级别的固化剂。在不同的湿度下和各种性能之间的平衡,如价格、耐化学性、机械性能、过烘烤性能和色泽保持等工业用户不同的相当宽的要求范围。
常用的固化剂种类很多一般根据用户的使用条件、产品质量要求、设备环境状况等情况通过试验来建立。颜料和填料在粉末涂料中通常都使用颜料和填料。首先它们必须干燥,因为潮湿会降低它的流平性和造成膜外观的,其次它必须具有足够的耐热性为了经得住预期中的烘烤制度,第三它必须耐固化剂的化学性,并且不妨碍固化反应。在粉末涂料中增加颜料量会使膜的柔性下降,由冲击强度数据证明,圆锥轴弯曲和缓慢渗透试验下降。颜料沉淀值水平在这时变成十分重要的关系,它与填料的粒径和包装特性有关。Z-叶板混合大型Z-叶板混合要求具有加热温度达180℃能力,以及在电源线路上装有安培表以检查剪切负荷。树脂在130-140℃熔融和添加颜料及填料;
这个温度允许下跌到在最大剪切时发生分散。加流平剂和完全分散;最后加固化剂和触变剂.加热制得充分流动的均匀熔融物,放到盘中、冷却到室温,然后粉碎、研磨、过筛得产品。对于不同的组成物剪切和分散时间有变化的可能,允许每种组分有最佳的分散,但这个混合产率低,只能使用有限的固化剂,且物料升温时间长一般不采用该法。挤压机混合挤压机的主要要求使热固性混合物连续地完全位移,物质通过挤压机在相当短的时间内在升温情况下充分地交换;为此,常使用双螺杆或往复螺杆挤压机。另外要求对不同的区域有好的温度控制,进料区和螺杆冷却简便,为了清洗筒身容易拆卸,以及优良的分散。静电喷涂电压为30-80KV,涂层对象不预热,流化床或絮化喷涂涂层对象需预热。
粉末涂料的配方很多,有通用型、美术型、防腐型、绝缘型、阻燃型等等。是各厂根据用户的要求研制的专门配方,有其自身的技术特点及应用技巧。熔结环氧粉末防腐涂层最早于1961年由美国开发成功并应用于管道防腐工程,之后在许多国家得到进一步的开发和应用。由于熔结环氧粉末防腐涂层与钢管表面粘结力强、耐化学介质侵蚀性能、耐温性能等都比较好,抗腐蚀性、耐阴极剥离性、耐老化性、耐土壤应力等性能也很好,使用温度范围宽(普通熔结环氧粉末为-30~100℃,成为国内外管道内外防腐涂层技术的主要体系之一。但由于涂层较薄(0.3-0.5mm),抗尖锐物冲击力较差,易被冲击损坏,不适合于石方段,适合于大部分土壤环境和定向钻穿越粘质土壤。
熔结环氧粉末涂层简称FBE,FBE外涂层为一次成膜的结构。涂敷时钢管外表面喷(抛)射除锈等级应达到GB/T8923中规定的Sa2.5级,钢管表面的锚纹深度应在40~l00μm范围内,并应监测环氧粉末涂敷之前瞬间的钢管外表面的温度,并把温度控制在粉末生产商的推荐范围内,但最高不得超过275℃。在FBE管道上发现缺陷时,应先清除掉缺陷部位的所有锈斑、鳞屑、裂纹、污垢和其他杂质及松脱的涂层;将缺陷部位打磨成粗糙面,用干燥的布或刷子将灰尘清除干净,用双组分液体环氧树脂涂料进行局部修补。粉末涂料是一种含100%固体分,以粉末形态进行涂装成膜的涂料,它以空气作为分散介质。环氧粉末涂料是一种具有耐腐蚀性和坚韧性的热固性粉末涂料。
应用最早,快速发展,由环氧树脂、颜填料、添加剂和固化剂组成。环氧粉末涂料的制备是采用国际通用生产热固性粉末涂料的方法,即熔融混合挤出法——混合、熔融混合挤出、细粉碎。环氧粉末涂料的环氧树脂所需条件:环氧当量应为700-100之间的固体树脂,分子量分布量窄;在其固化温度下,熔融黏度低,易流平,涂膜平而薄;对颜料和填料分散性好。环氧粉末涂料固化剂主要有、衍生物、酸酐、咪唑、环醚、酚醛树脂聚酯树脂、胺络合物。工业上,一般采用、咪唑类和环醚。①环氧粉末涂料的附着力强,特别是对金属;②环氧粉末涂料的漆膜机械性能好,硬度高,耐划伤,耐腐蚀;③环氧粉末涂料熔融粘度低,流平性好,涂膜基本无和缩孔等缺陷;④环氧粉末涂料花色品种多。
可配制无光、有光、花纹、锤纹等;⑤环氧粉末涂料一次涂装其涂膜厚度可达50-300μm,对于未涂覆的粉末,可再回收利用;⑥环氧粉末涂料的涂装设备要求高、投资大,需要复杂而精密的设备。环氧粉末涂料的品种主要有环氧有光粉末涂料、环氧亚光粉末涂料、环氧无光粉末涂料、环氧半光或平光粉末涂料、环氧电泳粉末涂料以及抗菌型、导电型、阻燃型、美术型等功能性环氧粉末涂料。①环氧粉末涂料涂装适应性强,可采用静电喷涂、流床化浸涂、静电流床化浸涂、火焰喷涂等方法施工,其中静电粉末涂装法居多;②环氧粉末涂料静电涂装电压一般为40-80kV,距离保持150-300mm,喷出粉量要均衡,在70-200g/min;③环氧粉末涂料静电喷涂次数不宜过多;
④环氧粉末涂料烘烤固化温度与时间要严格按要求,烘烤温度要均匀,避免局部烘烤温度过高或过低;⑤环氧粉末涂料涂装时不得忽视粉尘污染、粉尘等问题。环氧粉末涂料并不适合耐热性较差的底材,因为其烘烤固化温度较高,达140℃,可用于电器开关柜、电子仪器仪表、金属硅箱等装饰性保护,电动机转子或铜排的电绝缘防护,厨房用具、汽车零部件、船舶、建筑材料、地下设施等防腐蚀与防锈。SEBF防腐钢管是什么?SEBF是一种防腐形式,是内外都使用熔融结合环氧粉末的防腐处理的防腐形式。SEBF(SuperWpoxyBondFusionTechnology),即熔融结合环氧陶瓷防腐技术,是中科院防腐所在1990年代初研究开发的一种金属表面防腐新技术。