助剂应用在粉末涂料中的注意事项

baba

摘 要：介绍了粉末涂料的助剂的类型，具体阐述助剂在粉末涂料中的使用注意事项
　　1.引言
　　粉末涂料是一种不含溶剂、无挥发份的固体涂料，以及优异的耐化学性、耐腐蚀性、机械强度高等性质，受到了涂料界的普遍认可，加之它自身所具有的环保性，所以近几年，粉末涂料在我国发展速度极其迅速，其应用领域也正在不断的扩大。
粉末涂料所用助剂一般不能和同类型油性涂料通用，一般为固态或通过吸收成固态。专门用于粉末涂料而使聚合物基料顺利生产获得的应用性能而添加到粉末涂料基料中的化学品。粉末涂料助剂可分为：一种是只改变涂料的物理性能而不使聚合物的化学结构发生变化，如流平剂、润湿剂等；一种是聚合物的化学结构发生或多或少的变化，如固化剂、反应性的消光剂等。

　　2. 粉末涂料助剂的种类
一般粉末涂料助剂的种类如表一：
常用一般产品举例:

提高涂层稳定性能
抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂、防霉剂、杀菌剂、防污剂、金属钝化剂

提高涂膜力学性能
交联剂、固化剂、润湿剂、偶联剂

改善涂膜表面性能及状态
抗静电剂、表面改性剂、流平剂、消泡剂、花纹助剂

改变涂膜色光
荧光增白剂、消光剂、增光剂

提高涂膜燃烧性
阻燃剂、抑烟剂

其它
脱起剂、增香剂、分散剂、增泡剂、增滑剂、耐磨剂、防结块剂

　　　　　　　　　　　　 表 一 粉末涂料助剂种类分类
　　3. 粉末涂料助剂在应用过程中注意的事项
　　3.1粉末涂料助剂与树脂的相容性
　　这是选用助剂时优先应主意的问题，助剂必须长期稳定存留在粉末涂料中，才能发挥其应有的效能。所以一般使用的助剂要与环氧、聚酯、丙烯酸等树脂有良好的相容性。那么通常比较粉末涂料助剂与树脂的相容性，所使用的方法是根据它们的结构的相似性。例如，选用流平剂就分为一种是有载体的，一种是无载体的。有载体的如有E-12为载体就不可以应用与纯聚酯体系的配方中。再如通常所用的B68型化学消光剂仅适用于有环氧的体系下，用于其它体系，不但失去应有的效果，还会给涂膜带来消极影响。
　　3.2粉末涂料助剂对生产工艺的适应性
　　某些粉末涂料助剂在配方设计时，由于生产工艺条件比较苛刻，可能是高温、低温、高速剪切等情况，从而引起粉末涂料助剂的分解、挥发而失效，导致配方失败。如有些花纹粉末涂料助剂，不可以与基料一同由挤出机挤出，而是后加入到成品粉中，只有这样才能显现出它应有的花纹，因为在挤出熔融过程中，花纹助剂已经预先反应完成，致使在成膜时无花纹出现。
　　3.3粉末涂料助剂在粉末涂料中作用的多重性
一些粉末涂料助剂除了起主要作用外，同时还兼有双重或多重作用。由此，我们在设计配方时就必须综合考虑，如调配用量或简化配方。比如，氧化锌是一种常见的化学物品，它可以替代一部分的钛白粉作白色颜料，同时具有一定的导电性应用与需要抗静电或导电性的场合，还具有屏蔽紫外线的功能，特别是对240-380um范围的UV光有较好的防护能力，当然它还具有防霉、杀菌功效、改善含羧基基团的树脂的涂料性能等。可见，选择一种有效助剂是要充分理解它的各种功能。

　　3.4充分利用粉末涂料助剂之间的相互效应
　　粉末涂料助剂的协同效应是指两种或多种助剂适当配合使用是，相互间会相互影响而增效的作用。当然，协同效应的反面是对抗作用。例如，碳黑与硫代酚类抗氧剂配合在纯聚酯户外粉末涂料中，有优良的协同抗氧作用，但在与胺类或阻酚类抗氧剂一道使用，则应发生对抗作用而削弱涂膜储存的稳定效果。

　　3.5粉末涂料助剂对粉末涂料的性能影响
　　我们知道，一些粉末涂料助剂在发挥其正常作用的同时，有时不得不对粉末涂料的性能产生不良的影响。这是与粉末涂料助剂的品种和用量有密切的关系。目前，市场上有一种低温固化剂，它能使粉末涂料涂膜在120℃*30min内固化成膜的，这当然是我们所需求的，因为如此的低温固化条件会给客户带来巨大的经济效益，也给一些不能在高温下烘烤的材料提供可静电喷涂条件，大大拓展了粉末涂料的应用领域，但就我们所做试验得知，加入此种低温固化剂，对涂膜的附着力会有较大的影响。还例如，有种纯聚酯户外型粉末涂料中可使用一支低光泽固化剂，我们所用的这支产品为英国进口的，户外型光泽可以降至10℃左右（60℃视角），就是为了得到此种效果，而不得不损害涂膜的流平性，而且在做白色粉末涂料产品时，黄变还比较严重。
这些都是我们在设计配方时，选用粉末涂料助剂应充分了解的。

　　3.6粉末涂料助剂在粉末涂料中添加的程序及工艺条件
在两种或两种以上的粉末涂料助剂与基料配合过程中，为了使各个粉末涂料助剂充分发挥其效能，必须使它们的在基料中充分分散，而且可按不同的层次与基料结合。例如，；两种助剂A、B添加到粉末涂料中有以下四种方法：
基料1. ＋A　　 预混合　　　　挤出、粉碎 ＋B　　　　过筛、成品 、包装

基料2.　　+B　　　预混合　　　　挤出、粉碎 ＋A　　 　过筛、成品 、包装

基料3.　＋A＋B　　预混合　　 挤出、粉碎 　　　　　过筛、成品 、包装
　　　　　　　　
基料4. 混合　　 挤出、粉碎 ＋A＋B　　　　　　 　过筛、成品 、包装

　　如果是三种或者更多重，那么搭配也就更多。
相信做过绵绵漆的同仁一定对那赏心悦目的绵绵漆花纹不会忘记，你还在守着那几个固定不变的比值做同样一个配方吗？今天，我告诉你，换用上面的方法做做，你将会发现有另一番洞天，你可以试一试，从中摸索一些思路来，一定会有所收获的。
实验充分证明，各种粉末涂料助剂与基料混合或后加入到成品过程中，先后次序和每一步的工艺条件是非常重要的 ，它直接影响到混合效果和涂膜的性能。

　　3.7粉末涂料的用途对粉末涂料助剂的制约
　　粉末涂料助剂的应用常受到粉末涂料涂膜的最终用途的制约，不同的粉末涂料品种对粉末涂料助剂的颜色、气味、耐污染性、耐久性、电气性、耐热、耐寒性等性能有所要求。

　　3.8粉末涂料助剂的价格
　　熟悉粉末涂料的同仁都知道，一般粉末涂料助剂在粉末涂料的配方体系中所占比重很小，但价格很昂贵，所以有的时候，价格也是衡量其使用的一个重要因素。通常，我们可以选几个不同的供应商的相同类型的产品作对比试验，在效果相同的情况下，选择价格低廉的产品。据目前的市场情况看，国内的许多厂家生产的粉末涂料助剂，一般都能和国外生产的同类产品像媲美，所以尽可能的购买国产助剂，支持民族工业的发展壮大。
　　3.9其它
　　在满足上述条件外，我们有时候还可考虑一些其它的影响。例如，同为TGIC系列产品，如果条件允许的，尽可能多用TGIC-free而少用TGIC ，因为TGIC含有一定量的毒性。

　　4. 结语
由于粉末涂料助剂本身所具有独特的特性，也正因为这种特殊性的存在，从尔增强了粉末涂料成膜后某些特殊性能，或者是减小了一些涂膜弊病的出现，所以粉末涂料助剂对粉末涂料非常重要。
随着我国粉末涂料行业的壮大和粉末涂料助剂产品的进一步发展，粉末涂料助剂的重要性将更加明显，发展的空间也将更为广阔。

参考文献：
1．南仁植 《粉末涂料与涂装技术》 化学工业出版社 2000
2．陈振发 周师密 等，《粉末涂料涂装工艺学》 上海科学技术文献出版社 2000
3. 夏振华 氧化锌在粉末涂料中所起的作用上海涂料，2001 6 37
4. L.J.Calbo 《涂料助剂大全》（译本）上海科学技术文献出版社 2000
5. 郭淑静 《国内外涂料助剂品种手册》 化学工业出版社 1999