第二章热固性粉末涂料.doc

学习本章你将了解到以下几点： 1、粉末涂料用的原料有哪些？ 2、一个配方的组成 3、热固性涂料如何成膜 4、如何评价粉末涂料质量好坏？ 第一节 粉末涂料的原料 粉末涂料是个多种组分的混合物，一般由基料（树脂+固化剂）、填料、颜料和助剂组成。原料虽只有四大类，每一类却有许多种，把每种有不同的应用配比，所构成的涂料可以是千千万万种。 一、基料Binder：又称成膜物，是形成连续膜附着于底材，将各组分结合在一起成膜的粘结剂。基料在很大程度上左右着涂膜性能，基料主要由树脂Resins和固化剂构成，（树脂是一类高分子聚合物的统称，又有聚酯、环氧、丙烯酸树脂等等 固化剂Crosslinker、Hardener：单纯的树脂是一类脆硬的物质，这类物质是不能作为涂膜的。固化剂的作用就是跟树脂反应（反应必须在特定的条件下才发生，比如加热），两者结合在一起提高树脂各分子之间的结合程度，从而形成网状的整体。由原来脆硬遇热变软的树脂变成坚韧不能再熔融的涂膜。所以这类能跟树脂反应，使之交连固化的物质称为固化剂。 虽然每种树脂与对应固化剂反应各不相同，但都是上图所示，这样一个聚合反应过程。这个转变过程中温度很重要，如果温度达不到要求，时间不够长（就像炒菜时火候不够），则最终固化剂和树脂结合的程度达不到坚韧的要求，不合格（生的） 常用的几种树脂，参见本章后的附录。 二、颜料：分散于涂膜基料中，赋予涂膜色彩和不透明性。 单纯由基料、无颜料的涂料形成的涂膜是透明的，而大多数场合我们希望涂料能提供各种色彩，达到一个装饰的目的。所以有色涂料里颜色是必不可少的组分。 每种颜料都有特定的视觉特性和物理特性，同样是红色颜料，首先是视觉感觉却不一样。其次在特定场合，比如高温，有许多颜料就会遇高温分解变色，有些高吸油量的颜料会造成涂膜流平变差，所以颜料也不是简单的添加多少的事情。后续章节会有介绍。 三、填料：作用涂料的填充料，作用一是降低成本、二是改善涂膜某些性能，常用的BaSO4、CaCO3、高岭土、石英砂等。 适当的添加硬质填料，能提高涂膜的硬度，但过量会导致坚韧下降，要在保障性能前提下降低成本。 四、助剂：在涂料中用量很少的材料，使涂料改变某些性能，量少而非常明显地改善涂料的某些性能。比如说产生特殊的表面纹理，或是使表面更加平整等等。 大多数涂料是复杂的混合物，这四大类物质下面有许多种类，他们之间的组合可能是无限的，不同的应用也是无限的。 第二节 一个配方的组成及种类 下面是一个粉末涂料的配方： 树脂 600 透明粉当中树脂含量最大 固化剂 32 热塑性粉末为0%；混合型当中作为固化剂的环氧树脂含量能到50% 填料 硫酸钡 350 透明粉、锤纹粉0%，砂纹、皱纹粉中高达50% 红色颜料 3 纯白色钛白粉能到30% 黑色颜料 5 助剂 10 量少作用大，粉末涂料的味精 共计1000（以上计质量分，单位g） 该配方中树脂和固化剂是成膜的基料，硫酸钡是填料，颜料有红色与黑色两种，助剂四个组分。通过调整颜料和助剂的种类和用量，可以得到各种颜色和表面的涂料。 热固性粉末涂料的分类：主要是以基料所用的树脂来分类 各种热固性粉末性能及应用领域 纯环氧粉末涂料 耐腐蚀、电气性能良好 防腐要求高的场合 石油管道 环氧聚酯混合型 防腐性较好、突出性价比 一般户内装饰性 纯聚酯粉末涂料 耐候性好 户外应用 聚氨酯粉末涂料 耐候性、耐化学试剂性好、涂膜性能出色 性能要求高的场合 1 环氧粉末涂料 优异的耐腐蚀，耐化学性能。当要求涂层坚硬、电绝缘且能在较宽的温度范围内均能起保护作用时，往往使用环氧涂层。250的环氧粉末涂层厚度的介电强度可达1200伏/密耳。这样，环氧粉末涂层不但可以起到良好的保护作用，也具有突出的电绝缘功能。环氧粉末涂层对大多数溶剂、弱酸、弱碱化学稳定，涂层坚韧，具有优异的防腐性。另外，环氧粉末涂层对金属基质具有良好的附着力因而一般情况下不需要底漆。 ??? 环氧粉末涂层的主要应用限制在于当涂层的厚度超过一定值后存在脆化倾向， 在紫外光辐射下，涂层将粉化。正因为这些原因，环氧粉末涂层很少用于户外场合。 2 环氧―聚酯复合粉末涂料 环氧―聚酯复合粉末涂料是由环氧树脂和聚酯树脂配制而成的，有着许多与环氧粉末涂料相同的特性。 ??? 环氧―聚酯复合粉末涂料的性质与它们相对等的环氧树脂涂料的性质很相似。一般来说，环氧―聚酯复合粉末涂层坚硬、柔韧，与单纯的环氧粉末涂料相比，在价格上具有一定的竞争优势。两种树脂的复合还改善了环氧涂料的耐气候性。但是，环氧―聚酯复合粉末