聚酯樹脂基粉末涂料制備及性能研究.pdf

1、粉末涂料常被用來涂裝于金屬材料或器件的表面進(jìn)行耐候性保護(hù)或表面裝飾美化。目前市售的粉末涂料多數(shù)僅能應(yīng)用于成型器件或產(chǎn)品的最終涂裝。而隨著工業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，一些大型涂裝用戶如汽車工業(yè)、家用電器工業(yè)等領(lǐng)域?yàn)樘岣呱a(chǎn)效率降低成本，急迫需要大量的預(yù)涂裝鋼板或鋼帶材面市，可購入后經(jīng)沖壓或彎剪加工形成所需產(chǎn)品，直接投入后續(xù)組裝工序甚至直接交付最終用戶使用。所以行業(yè)技術(shù)發(fā)展對粉末涂料制成涂層的耐沖擊、耐折彎性能等指標(biāo)提出更為嚴(yán)苛的要求，繼續(xù)開展高性能

2、粉末涂料制備工藝和組成成份研究具有迫切而又重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　通過廣泛查閱文獻(xiàn)，本文選定力學(xué)性能相對較好的聚酯樹脂基粉末涂料作為研究對象。首先設(shè)定一組基礎(chǔ)配方，通過研究制備工藝條件如混料時(shí)間、熔融擠出過程混煉段溫度、主螺桿轉(zhuǎn)速、喂料轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)以及磨粉系統(tǒng)主磨、副磨轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)對制成涂料及涂層性能的影響規(guī)律，獲得最佳的制備工藝組合為:高速混合機(jī)運(yùn)行時(shí)間控制在6min左右，雙螺桿擠出機(jī)混煉段溫度110℃，主螺桿轉(zhuǎn)速45Hz、喂

3、料轉(zhuǎn)速35Hz。當(dāng)粉末涂料的粒度控制在40um左右時(shí)，具有最好的上粉率和流平性匹配，對應(yīng)應(yīng)將ACM磨粉系統(tǒng)的工藝參數(shù)設(shè)定為主磨轉(zhuǎn)速5000rad/min、副磨轉(zhuǎn)速2500rad/min。
　　在此基礎(chǔ)上，通過研究不同類型聚酯樹脂及含量、固化劑含量及改性處理、顏填料類型以及不同助劑含量對粉末涂料及涂層綜合性能的影響規(guī)律，發(fā)現(xiàn)P9335型聚酯樹脂基粉末涂料制成的涂層膠化時(shí)間最短，涂層耐沖擊性能和耐折彎性能最好，適宜的P9335聚酯樹脂

4、含量應(yīng)為55％。TGIC固化劑的最佳用量為3.85％，且經(jīng)微細(xì)化改性處理后涂層流平性、光澤及耐沖擊性能均有顯著提高。R996金紅石型鈦白粉宜于作為聚酯樹脂粉末涂料的白色顏料，而沉淀硫酸鋇用作填料時(shí)因其吸油量最小，對提高涂層的熔融流動性和光澤度均有益處。助劑能對涂層綜合性能起到重要調(diào)節(jié)作用—L88型流平劑用量在1％時(shí)涂層光亮豐滿，流平性最好;鈦酸酯偶聯(lián)劑含量達(dá)到聚酯樹脂的0.75％時(shí)，能使無機(jī)顏填料在有機(jī)成份中獲得較佳的分散效果;邊緣覆蓋

5、劑用量為1％時(shí)即可達(dá)到較為理想的遮蓋效果。
　　最后按照優(yōu)化出的配方即P9335聚酯樹脂∶改性TGIC固化劑∶R996金紅石型鈦白粉∶沉淀硫酸鋇∶L88流平劑∶鈦酸酯偶聯(lián)劑∶邊緣覆蓋劑之比等于55∶3.85∶20∶16.24∶1∶0.41∶1（百分比差額為安息香、抗氧劑和紫外線吸收劑等輔助助劑用量）進(jìn)行配料，采用已確定的制備工藝制成的聚酯樹脂基粉末涂料平均粒度約為37um;涂層流平性好，光澤度高，耐候性能優(yōu)異，且硬度≥2H，與基材