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粉末裂纹涂料的研制与涂装

2022-04-29 来源:黄冈农业机械网

粉末裂纹涂料的研制与涂装

导读:简述了粉末裂纹涂料的制造原理和施工中出现的问题以及注意事项。

1 前言

热固性粉末裂纹涂料不仅具有热固性粉末涂料的诸多优点,而且涂装后,会形成美丽的裂纹图案,其自然、高雅、古朴,并且根据工作的形状、裂纹形状的大小均可调节。

该类粉末涂料可广泛应用于玩具、工艺品、建筑门窗等领域的涂装中国机械网okmao.com。粉末裂纹涂料是利用烘烤固化时粉末涂料的熔融粘度、表面张力和固化速度等的变化,引起涂膜表面的收缩,形成裂纹效果的。

通常形成裂纹的方法:可以增加填料的用量,或者减少基料的用量,一般选用吸油量较高的填料,以阻碍树脂在成膜时的正常流动;

使树脂不能完全包覆或者是刚好包覆颜填料颗粒,没有多余的树脂来填充颜填料颗粒间的空隙,从而形成以颜填料为骨架的立体结构,并在裂纹处显露底漆的颜色。

2 实验部分

2.1 原料及检测设备

粉末裂纹涂料所用原料为E-12 环氧树脂、聚酯(不同规格)、颜填料、助剂等。应用仪器和检测设备:F30 双螺杆挤出机、小型高速微细粉碎机、静电喷涂设备、铅笔硬度仪、涂膜光泽仪。

2.2 粉末裂纹涂料配方与制备

试验中所用配方很多,现列举几个参考配方,见表1。

将表1涂料配方中的各种原材料预混合,使各种成分的干混粒径大致相等,以确保各种材料的有效分散;

电子转速设定(1 800r/min)× 5min,预混合的物料经F30双螺杆挤出机均匀挤出,参数设置为转速400r/min,冷却夹套温度为105℃、120℃,制得物料片;

经高速微细粉碎机研磨,通过160目筛网等所需粉末,制得底粉,然后用底粉:面粉颜色:助剂=100:0.9:1 的比例配粉,分散均匀,静电喷涂分别制备样板1、2、3、4,其性能见表2。

2.3 影响裂纹大小形状的因素

体系不同的底粉,所形成的裂纹也不同,如需要在较大的空间范围看见清晰的裂纹,应选择粘度比例低一点的树脂,有利于流动。

在同一体系中由于颜填料含量的不同,会影响裂纹的大小和形状,一般规律为随着颜填料含量的增加,喷涂的裂纹从粗而大的裂纹到比较细小的过渡。

当然施工也很重要,笔者做过大量的试验,认为目前并不是所有体系的裂纹漆都能制出裂纹来,通过和有关专家讨论,认为有些体系的粉末涂料到目前为止,还是一个难题(如粉末涂料体系中的户外无光体系的裂纹粉末涂料)。

3 粉末裂纹涂料施工时的注意事项

(1) 在粉末涂料施工过程中,应力求喷涂到金属工件表面的粉末涂料均匀、涂层厚薄均匀且适宜,太厚会造成裂纹界限模糊不清;太薄则容易出现露底、缩孔等毛病。

(2) 建议喷涂次序由高到低。先喷涂次要面,再喷涂主要面,最好能一次喷涂完成。有些死角需要局部补漆,如此会使原有的部分裂纹消失。

(3) 欲达到最佳的喷涂效果,施工前,将其料采用筛网略大的过筛,经流化床系统供粉装置调整出粉空气气压、雾化气压、喷嘴与工件的距离、喷枪的移动速度等各项工艺参数,为最佳效果。

(4) 应用粉末裂纹涂料,要防止它们对其它型涂料的污染。如果有条件,最好有两套设备分别使用。

(5) 静电喷涂时,对工件的热喷涂要比冷喷涂纹理形成的效果好,由于在热喷涂是粉末涂料一接触工件就快速熔融,涂层立即开始对流(如果含有金属颜料,则颜料漂浮),使它有足够的时间旋转到最佳的反光角度。

如果采用冷喷涂,因为工件的热容量大(特别是比较厚的材质),有室温升至固化温度需要较长时间,也就是在较长一段时间内树脂处于高粘度下,内部的阻力阻碍了纹理的形成。

如果涂层的胶化时间较短,在升温过程中逐渐胶化,到达固化温度时,涂层已形成凝胶,就无法形成纹理。

4 粉末裂纹涂料常出现的问题

(1) 流挂:粉末裂纹涂料由于喷涂时涂膜太厚所造成,另一原因可能是升温速度太慢,造成粉末涂料胶化时间太长。解决的方法是控制涂膜厚度,加快升温速度。当然,也有可能是粉末涂料本身熔融粘度太低,从而造成了流挂。

(2) 裂纹不均匀:喷涂过程中喷枪的移动速度不均匀,涂膜薄厚不一,因此,在喷涂过程中应严格控制手动程序,才能获得均匀美丽的裂纹。

(3) 露底、缩孔:工件表面前处理不好,使其表面附着底表面张力的物质(如油或斑点),或者使压缩空气中有油或水。解决方法严格控制喷涂前工件的质量。当然,此粉末涂料喷涂喷薄时,会出现严重的露底现象。

(4) 其它:如涂膜冲击强度和附着力差时,固化温度过低、时间过短、涂层过厚,或者磷化膜不好或太厚,前处理不充分等等。

5 结语

粉末裂纹涂料生产工序简便、质量性能稳定、装饰性能优越,已广泛应用于一般金属表面的涂装。粉末裂纹涂料由于自身的特殊性,适用于各种体系,而且随着粉末涂料的进一步发展,研究粉末裂纹涂料就显得很有价值。

粉末裂纹涂料施工简便,容易出现花纹且分布均匀,是一种理想的高装饰粉末涂料。深信,粉末裂纹涂料以它新颍的装饰效果和合理的价格定位,一定会深受广大用户的青睐。

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