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聚氨酯粉末涂料的特性及组成
时间:2020-12-18 10:01:28 点击次数:108

聚氨酯粉末涂料是由羟基聚酯、封闭型多氰酯、颜填料及助剂等组成的热固性粉末涂料。于20世纪80时代进入运用阶段,其野外曝晒性和物理机械功用均可与纯聚酯/TGIC 粉末涂料相媲美。

 

此类粉末涂料现在广泛应用于日本和美国市场,首要应用在汽车部件、空调设备、路途栅栏、铝型材、家用电器等产品的涂装上。

 

1 聚氨酯粉末涂料的特性及组成

 

1.1 聚氨酯粉末涂料的特性

 

作为一种首要耐候性粉末涂料的产品,聚氨酯粉末涂料具有以下的优势:

 

①粉末涂料固化前有充分的流平时间,体系粘度低,所以涂膜流平性特别好,可以与液体涂料相媲美,此功用得益于聚氨酯体系里的固化交联温度高;

 

②制造规模较宽,可以经过改动羟基聚酯(结构、羟值)和固化剂(-NCO)或其它含量来调整;

 

③粉末涂料的喷涂性优异;

 

④涂膜的耐磨性和耐化学药性情很好,耐候性同聚酯/TGIC 体系;

 

⑤粉末涂料储存稳定性很好。

 

现在,国内粉末涂料厂家很少选用此类型的粉末涂料,除固化剂价格昂贵外,此类型的粉末涂料还存在如下缺点:

 

①在固化成膜过程中,要开释封闭剂,形成烘烤环境的空气污染,气味难闻。所以要在固化设备上加有收回封闭剂的处理装置;

 

②涂膜不宜过厚,否则易使涂膜产生针孔、气泡等毛病;

 

③烘烤固化温度高。

 

1.2 聚氨酯粉末涂料的组成

 

聚氨酯粉末涂料的制造是利用聚酯树脂中的羟基(R-OH)与异氰酸酯(R - N = C = O )反应来完结,此交联反应会生成氨基甲酸酯键,异氰酸酯中的芳香族。

 

因为耐候性差,很少选用,常选用脂肪族的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和己二异氰酸酯(HDI)做固化剂。

 

二异氰酸酯在常温下大部分是具有挥发性的液体,R - N = C = O十分活泼,极易与羟基聚酯产生化合物反应。

 

所以,应用于聚氨酯粉末涂料的异氰酸酯固化剂都必须预封闭,首要是为了避免在烘烤前与羟基聚酯反应,等加热必定温度后异氰酸酯就会解封闭,与羟基聚酯树脂反应构成立体网状结构涂膜。

 

现在,最常用的体系是根据只在高于170℃以上才产生反应的己内酰胺封闭的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),反应机理如下:

 

 

除了己内酰胺关闭外,还有如二氮丁酮基、环己酮肟等来关闭,寻求综合性比较优异的关闭剂,BayerDegussa-Huels 公司处于此行业中的领先地位。


1.3 聚氨酯粉末涂料的配方

聚氨酯粉末涂料配方的规划是根据羟基聚酯、关闭异氰酸酯、催化剂、颜填料、助剂等组合制造,见表1

将表1 配方组分进行称量、预混合、挤出、压片、破碎、粉碎、过筛、喷涂、烘烤,便能够得到功能优秀的聚氨酯粉末涂料。




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