邦定金屬(shǔ)效果粉末塗料技術(shù):環保塗裝(zhuāng)領域的(de)創新突破
一(yī)、主要(yào)應用領域
本實用(yòng)新型專利(lì)涉(shè)及一種邦定金屬效果(guǒ)粉末塗料(liào),屬於塗料技術領域中的環保型粉末塗(tú)料。該發明主要(yào)應用於五(wǔ)金家電、汽車製造、農用機(jī)械、建築裝飾等行業的表麵(miàn)塗裝,特別適用於需要金屬裝飾效果的高端產品表麵處理。作為(wéi)一種環(huán)保型塗料,該技術在推動"漆改粉"進(jìn)程中具(jù)有重要作用,符合當前環保(bǎo)政策對VOCs排放的(de)嚴格限製要求。
二(èr)、解決的技術(shù)問題
傳統金屬(shǔ)效(xiào)果塗料在生產(chǎn)和應用中存在(zài)以下關鍵技術難題:
VOCs排放問題:傳統液體金屬漆含有大量有機溶劑,VOCs排放對環境及人體健康造成危害;
施工工藝限製:效果顏料與底粉因(yīn)粒徑、帶(dài)電性、比重差異,導致靜電噴塗施工困難;
顏料分散不均:效果顏料在粉末塗料中難以完全濕潤和包覆,容易出現(xiàn)分布不均(jun1)勻;
回收利用困難(nán):過噴粉末因效果顏料遊離而難(nán)以回收利用,造成材料浪費;
批次色差問題:不同批次產品存在色差,影響產品質(zhì)量一致性。
三、關鍵技術方案
該發明通過創新的材料(liào)配(pèi)方和邦定工藝(yì),提供了全麵的技術解決方案:
1. 雙重(chóng)樹脂體係(xì)設計
羧基聚酯(zhǐ)與羥(qiǎng)基聚酯複合:采用透明粉專用羧基(jī)聚酯1(酸值30-35mgKOH/g)和透明(míng)粉專用羥基聚酯2(羥值(zhí)30-40mgKOH/g)雙重樹脂體係;
比例(lì)優化:羧基聚酯占60-90%,羥基聚酯占10-30%,通過兩(liǎng)者(zhě)搭配調整流平性和豐(fēng)滿度(dù);
功能互補:羧基聚酯提供良好的反(fǎn)應活性(xìng),羥基聚酯改善柔韌性和附著力。
2. 雙重固化劑係統
TGIC固化劑:環氧當量107.5的TGIC,用量5-7%,負責羧基(jī)聚酯的固化交聯;
多異氰酸酯固化劑:NOC含(hán)量15%的多異氰酸酯固化劑,用量1.5-4.5%,負責羥基聚酯的固化;
協同固化:兩種(zhǒng)固化劑(jì)協同作用,確保固化(huà)完全性和塗層性能平衡。
3. 專用助劑(jì)體係
低聚醚類(lèi)流平劑:專用(yòng)低聚醚類流平劑0.8-1.5%,改善熔融流平性;
濕潤促進劑:添加0.3-1.5%濕(shī)潤促進劑,增強效果顏料的(de)濕(shī)潤包覆;
安息香:使用(yòng)0.2-0.8%安息香作為脫(tuō)氣(qì)劑,防止塗層出(chū)現針孔。
4. 邦定工藝創新
溫(wēn)度(dù)精確控製:采用示差掃描量熱儀測定透明底(dǐ)粉玻璃化(huà)溫度,以此設定邦定溫度(dù);
摩擦(cā)加熱方式:以42Hz轉速摩擦加熱,使粉末溫度達到玻璃化溫度(dù)附近的臨界狀態;
惰性氣體保護:在氮氣等惰性氣體保護(hù)下加入效果顏料,防止氧(yǎng)化和降解;
低速邦定:在10-20Hz低(dī)轉速下邦定30分鍾,確保效(xiào)果顏料充分粘接;
快速冷卻:在12-14℃冷卻水(shuǐ)下快速(sù)冷(lěng)卻,避免粘結好的粉末結塊。
5. 效果顏料優(yōu)化
比例控製:效果顏料添加量1-20%,優選15%,實現理想的金屬效果;
粒徑匹配:選擇(zé)與底(dǐ)粉(fěn)粒(lì)徑相匹配的效果顏料,確(què)保邦定效果;
類型多樣:可適用各種金屬效果顏料,包括銀粉、珠光粉等(děng)。
四、達到(dào)的有益效果
本實用新型通過上述技術方案(àn)實現了顯著的技術(shù)進步和實用價值(zhí):
1. 環保性(xìng)能卓越
零VOCs排放(fàng):完(wán)全不含有機溶劑,實現真正的零VOCs排放;
無毒無害:固化過(guò)程無(wú)有害物質釋(shì)放,工作環境安全(quán);
符(fú)合環(huán)保法規:滿足日益嚴格的環保政(zhèng)策(cè)要(yào)求。
2. 塗裝性(xìng)能優異
金屬效果突出:效果顏料上浮充分,金屬質感強烈,裝飾(shì)效果佳;
流平性良好:塗層表麵平整光滑,光澤度達到82-87%;
力學性能優秀:衝擊強度40-50kg/cm,柔韌(rèn)性通過Φ3mm測試,附著力0-1級;
耐候性耐久:具有良好(hǎo)的耐化學性和(hé)耐候性。
3. 施工(gōng)性能改善
靜電噴塗適應性:適合(hé)50-70kV電壓範圍,噴塗距離15-30mm;
設備(bèi)兼容性好:適用於常規靜電噴塗設備,無需特殊改造;
工藝窗口寬:固化條件200-210℃/10-15min,工藝適應性廣。
4. 經濟性顯著提升(shēng)
材料利用率高(gāo):過噴粉末(mò)可回收利用,利(lì)用率可達(dá)95%以上;
生產成本降低:相比液體金屬漆(qī),綜合成本(běn)降低20-30%;
5. 產品質量穩定
批次一致性:不同批次產品(pǐn)色差(chà)小,質量穩定;
重現(xiàn)性好:工(gōng)藝參數可控(kòng),產品(pǐn)重現性優(yōu)良;
耐久性能:塗(tú)層具(jù)有優異的耐磨損(sǔn)和耐腐蝕性能。
6. 技術創新性突出
邦定工藝創新:首次將邦定工藝(yì)係統應用於金屬效果粉末塗料;
雙重樹脂體係(xì):創新性地采用羧基/羥基雙樹脂體係;
雙重固化機製:TGIC與多異氰酸酯協同固化,保證塗層性能;
智能(néng)化控製:采用DSC精確測定和控製(zhì)邦定溫(wēn)度。
7. 應用前景廣闊
市場需求大:環保型金屬效果塗(tú)料市場需求持續增長;
政策支持強:符合國家環保(bǎo)政策和可持續發展戰略;
行業帶動效(xiào)應:推動粉末塗料行業向高端化、功能化發展;
技術示範作用:為其他特殊效果粉末塗(tú)料開(kāi)發提供(gòng)技術借鑒。
該發明(míng)通過創新(xīn)的材料(liào)體係設計(jì)和邦定工藝技術,成功解決了金屬效果粉末塗料在(zài)施工性能、效果呈現和(hé)環保性等方麵的技術難題,為(wéi)高端裝飾性(xìng)塗裝提供了一種環保、高效、經濟的解(jiě)決方案,具有重要的技術推廣價值和廣闊的市場前景。