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浅谈改善粉末涂料流平性的方法

浅谈改善粉末涂料流平性的方法

粉末涂料由于完全不含有机溶剂,在固化时VOC(挥发性有机化合物)的排放量低,目前已成为最环境友好的涂料体系之一。所谓涂料的流平性,即指涂料施工后涂膜呈现的平整光滑状态,流平性好的表面应不存在桔皮、刷痕、波纹、缩孔等不规整形态。

一般我们用肉眼直接观察的方法是将试样与标准样进行平行比较来评判涂膜流平性的优劣,这种方法因人而异,主观性较强。应用于汽车工业中的波长扫描法用于表征涂膜的表面状态则具有半定量的效果,采用长波(10~0.6mm)和短波(0.6-0.1mm)进行扫描,测量值在0~100之间,数值越低,表明涂膜表面越平整,流平性越好。

影响粉末涂料流平性的因素主要包括3个方面,一是流平助剂,在粉末涂料的配方中添加适当的流平助剂,如南海公司的GL588、来斯公司的H98、worlee-chemie公司的PV88等,当粉末涂料熔融后,这些助剂能迅速降低涂料的表面张力,促进涂料在固化成膜之前快速流动,消除或减少桔皮、刷痕、波纹、缩孔等表面缺陷;二是粉末涂料的熔体粘度,对于热固性粉末涂料而言,在熔融流动过程中,伴随着交联固化反应,温度越高,固化反应越快,体系粘度上升越快,流动时间缩短,流平性受到制约。

因此粉末涂料的熔体粘度不能准确反映涂膜最终的流平性,必须同时考虑烘烤工艺、升温速率、交联固化温度等对涂膜流平性的影响;三是烘烤工艺。粉末涂料烘烤时存在一个升温过程,升温速率的快慢对涂料的流平有相当的影响。动态粘度随温度变化的趋势基本一致,即开始时粘度随温度的升高而变小,并达到最小值,而后粘度随温度的升高而变大,这是由于交联反应产生而造成的。更为重要的是升温速率越快,粘度的最小值越小,而对应的温度越高更有利于涂膜的固化、涂膜的流平性越好。

粉末涂料的流平性受流平助剂、成膜树脂的结构和固化机理制约。采用适当的流平助剂、选用低熔融粘度的树脂体系并辅以匹配的固化工艺(UV固化),能获得流平性能优异的涂膜。


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