粉末涂料及其发展趋势.doc

1 粉末涂料的发展概况  粉末涂料及其发展趋势  粉末涂料是一种由树脂 颜料 填料及添加剂等组成的粉末状物质 其中作为主要成膜 物质的树脂组分可以是一种树脂及其固化系统 也可以是几种树脂混合物 粉末涂料始于 20 世纪 30 年代后期 人们用火焰喷涂法把聚乙烯粉末以熔融状态涂覆到 金属表面上 这就是粉末涂装的开端 1952 年 德国 Knaspark Griesheine 公司的 Er-coin Gemmer 发明了流化床浸涂法(Fluidzed BedSystem) 热塑性粉末涂料有了较快的发展 50 年代是以热塑性粉末涂料为主 在管道 防腐和电绝缘方面有较多的应用 1962 年 法国 Sames 公司发明了静电粉末喷涂设备 1964 年伴随着热固性环氧粉末涂 料的开发和利用 粉末涂料引起了世界各国的关注 从 70 年代两次石油危机以后 粉末涂料作为省资源 省能耗和劳动效率高的新一代涂 料产品 受到各国涂料生产和使用部门的充分重视 发展相当迅速 70 年代后期至 80 年代初 欧美对排放挥发性有机物的限制法规不断颁布 粉末涂料作 为最理想的品种更引起世界各国重视 但由于粉末涂装的装饰性满足不了高装饰要求而曾一 度徘徊 进入 90 年代后 随着装饰性粉末问世 粉末涂料得到极大的发展 世界粉末涂料市场 每年以 15%-20%的速度快速递增 2 粉末涂料的特点 粉末涂料由于省资源 节能 低公害和劳动生产效率高而得到各国重视 作为一种新型 材料 粉末涂料有许多优点 但同时也存在一些缺点 2.1 粉末涂料的优点 粉末涂料与溶剂涂料和水性涂料相比具有如下一些优点 粉末涂料是一种固体含量为 100%粉末状涂料 不含有机溶剂 避免了有机溶剂对大 气造成污染及对操作人员健康带来危害 生产 储存和运输中减少火灾危险 在涂装过程中 喷溢的粉末涂料可以回收再用 涂料的利用率达到 95%以上 如果 颜色和品种单一 设备的回收率高时 利用率可达到 99%以上 粉末涂料的一次涂膜厚度可达 50-500 m 相当于溶剂型涂料几道至几十道的厚度 减少了多道喷涂中产生的二次污染问题 同时有利于节能和提高生产效率 粉末涂料用的树脂分子量大 涂膜的物理力学性能和耐化学介质性能比溶剂型涂料 好 涂装操作技术简单 不需要很熟练的技术 涂膜厚涂时也不容易产生流挂等弊病 容 易实行自动化流水线涂装 不需要象乳溶剂型涂料那样随季节调节粘度 也不需要喷涂后放置一段时间挥发溶剂  后进烘烤炉 可以节省涂装时间 粉末涂料不用溶剂 是一种有效的节能措施 因为大部分溶剂的起始原料是石油原油 减少溶剂的用量 直接节省了原油的消耗 2.2 粉末涂料的缺点 粉末涂料不是十全十美的产品 也有如下缺点 粉末涂料的制造设备和工艺比较复杂 制造成本高 品种和颜色的更换比较麻烦 涂装设备不能直接使用 溶剂型涂料涂装设备 还需要专用回收设备 设备投资大 同时要考虑防止粉尘爆炸等问题 粉末涂料的烘烤温度多数在 150 以上 烘烤温度高 不适合于耐热性差的塑料 木 材 焊锡件等物品的涂装 粉末涂料容易厚涂 很难得到 50 m 以下平整光滑的涂膜 而且涂膜外观的装饰性 不如溶剂涂料 在静电粉末涂装中 更换涂料品种和颜色比较麻烦 闪光型面漆的光泽差 不适合用于外型复杂的被涂物涂装 与同类溶剂型涂料相比 漆膜外观较差 由于粉末涂料自身的特点 生产和使用涂料的厂家 必须有专门的设备相配套 这给生 产和使用都带来了额外的负担 针对设备问题 人们已经进行了大量的研制和改进工作 以 适应粉末涂料快速发展的需要 如在换色方面已有所突破 由以前的 60min 换色时间缩短 为 5min 3 粉末涂料的分类 粉末涂料按其成膜树脂性质 主要分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料 前者是物理 性熔融塑化成膜过程 后者是化学性交联反应固化过程 所以后者无论在涂膜性能还是在施 工方面均优于前者 热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料的特性见表 1 表 1 热塑性和热固性粉末涂料的特性比较 项目 树脂分子量 树脂软化点 颜料的分散性 热塑性粉末涂料 高 高-很高 稍微困难 热固性粉末涂料 中等 较低 较容易 树脂粉碎性能 或冷冻粉碎 对底漆的要求 涂装方法 其他涂装法 涂膜外观 涂膜薄涂性 较差 常温粉碎 需要 以流化床为主和 和其他涂装方法 一般 困难 较容易 常温粉碎 不需要 以静电粉末涂装为主 很好 容易 薄膜物理机械性能的调节 不容易 容易 涂膜耐溶剂型 涂膜耐污染性 3.1 热塑性粉末涂料 较差 不好 好 好  热塑性粉末涂料是由热塑性树脂 颜料 填料 增塑剂和稳定剂等经干混或熔融混合 粉碎