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重庆铝型材粉末涂料-铝型材用金属粉末涂料浅谈

  随着粉末涂料的发展和技术水平的提高,粉末涂料品种日益丰富和完善,金属粉末涂料等高端粉末涂料也得到了很大发展。金属粉末涂料因其不仅具有突出的保护功能,而且具有灿烂绚丽、闪烁迷人的外观装饰性,深受市场欢迎。    

  随着金属粉末涂料用量的增长,人们对产品的质量要求也越来越高。本文将结合金属效果颜料的特性以及金属粉末涂料实际生产经验,探讨如何在现有条件下提高金属粉末涂料的生产稳定性,以便提高产品质量,不妥之处谨请同行同仁指正。


1  金属粉末涂料常用颜料

  1。1珠光颜料    

河北11选5  珠光是天然云母薄皮外覆盖金属氧化物而产生的珍珠光泽的新型颜料,依靠光线折射、反射、透射来表现色彩与光亮,使涂膜外观更加灿烂亮丽、光丽照人。    

  珠光粉随其颗粒的大小不同,在使用中表现出不同的效果。总的来说,颗粒越大,闪烁效果越强,而对底色的遮盖力越弱;反之颗粒越小,对底色的遮盖力越强,光泽越柔和[1]。但是珠光粉粒径过粗会导致涂膜表面出现砂砾,影响涂膜的平整性,因此粗珠光粉不宜加量过多。

  1.2铝粉 

  铝粉因具有银白色金属光泽,所以俗称铝银粉或铝银粉,其化学成份实为“铝”,而并非“银”。主要分浮银和非浮银两大类。

(1)浮银由硬脂酸处理,具有漂浮性,易聚集在涂膜表层,易受到腐蚀性介质的影响,其粒径越小金属感越强,遮盖力也越强,但添加量过高时易产生吐粉、堵塞枪头、不上粉等现象,因此对于粒径小于10um的浮银,添加量不宜超过1%。

(2)非浮银通常由二氧化硅包膜或丙烯酸树脂包膜,能够均匀地、平行地分布在整个涂膜在中,因为铝银粉颗粒被树脂包裹,所以具有良好的抗氧化性、耐磨性、较好的耐候耐酸碱性,且无手印。非浮银涂膜表面亮泽,且颜色可从底粉来调节,但添加量较浮银大,金属效果无浮银强烈[2]。

  1.3铜金粉   

  铜金粉色泽纯正亮丽、金属感强烈,但其耐候与耐温性能较差,目前很少用在铝型材用户外粉末涂料中。

  1.4金属效果颜料在粉末涂料中的使用    金属粉末涂料配方组成与普通粉末涂料相似,配方设计遵循制造简单、喷涂稳定、性能优异的原则。金属粉末涂料配方设计时,金属效果颜料的种类越少越好,且以最少的用量达到最优异的效果为宜。选用珠光粉时,建议选细不选粗,邦定过程中粗珠光粉易被打碎,如必须选用粗珠光,用量不宜超过1%。珠光粉含量高时则不宜选用太细的(如25μm 以下),太细又容易产生缩孔与针眼。选用浮银时,不宜单独使用,因其未经改性处理,耐腐蚀性很差,最好浮银与非浮银搭配使用。为达到某种金属效果、提高涂膜性能或控制成本,配方设计可以根据铝银粉与珠光粉的粒径与性能,采用珠光粉与珠光粉、铝银粉与铝银粉、珠光粉与铝银粉混合搭配。但珠光粉与铝银粉混合搭配使用时,用量不宜超过1.5%,因为这两种材料的导电性、比重不一样会导致上粉率不一致,从而会影响施工效果的稳定性。    由于熔融挤出过程中存在着高温挤出(100℃-130℃)和高剪切粉碎,会造成金属效果颜料表面部分被氧化、粒片变形和粉碎,从而使得最终产品涂膜的金属效果不明显或无金属效果,因此金属粉末涂料生产主要是先通过金属效果颜料与普通粉末涂料干混,然后经过邦定工艺使其粘结,达到闪烁的金属装饰效果。金属粉末涂料的生产流程如下图:

2  金属粉末涂料邦定工艺    

  由于金属效果颜料颗粒在形状、密度和带电荷量方面与粉末颗粒存在差异,在喷涂时会造成分离而影响上粉。采用邦定技术将粉末涂料与金属效果颜料进行粘接,能够明显改善金属粉末涂料的喷涂稳定性与上粉率。    

  邦定是否充分对涂膜表面金属效果有直接影响,主要表现为相同用量的金属效果颜料出现不同金属效果的涂膜表面。    

  邦定温度的影响:如果邦定温度过低,粉末颗粒软化不充分,表面粘附力小,金属效果颜料颗粒与底粉不能充分的粘结在一起,从而影响金属粉末涂料的邦定效果,因此要根据底粉的不同而选择不同的邦定温度。

  一般来说,砂纹粉选用的树脂玻璃化温度较高,邦定温度可设定高一些,平面粉邦定温度比砂纹粉低。    

  运行频率:确定邦定机最佳运行频率很重要。如果运行频率过低,则邦定效果不充分;但是过高又会破坏包覆在金属效果颜料表面的保护层,降低涂膜表面金属效果颜料的耐酸碱、耐候等性能。邦定时间:邦定时间与邦定运行频率对金属粉末涂料的影响相似,同样需要根据实际操作经验选择最佳时长。    

  由于金属效果颜料质量很轻,为了邦定效果均匀,不宜单独直接加入,需与底粉预混合后加入。同时还可以避免由于金属效果颜料直接摩擦受热而引起的爆炸事故。


河北11选53  金属粉末涂料检测方法

  3.1涂膜性能检测3.1.1耐酸碱性能   

   耐酸碱测试周期短,操作简单,常用于对金属粉末涂料涂膜性能的检测。   

(1)根据铝合金建筑型材第4部分:粉末喷涂型材GB 5237.4-2008中规定的试验方法:用化学纯盐酸(1.19g/mL)和GB/T6682规定的三级水配成盐酸试溶液(l-9)。在试样的涂层表面滴上10滴盐酸试验溶液,用表面皿盖住,在18°C-27℃ 的环境温度下放置15min后,用自来水洗净、晾干。目视检查试验后的涂层表面,要求涂膜表面无明显变化[3]。铝是偏酸性的金属,对酸性介质较迟钝,一般情况下耐酸15min对涂膜无影响。铝对碱性介质敏感,所以耐碱性能是判断铝银粉和铝银粉型金属粉末涂料质量的一种常用方法。  

(2)虽然国标中没有规定用氢氧化钠检测耐碱性能的方法,但在实际操作中为了能在十几分钟内获得检测结果,通常采用10%的氢氧化钠溶液,借鉴耐酸性能的检测方法,对涂膜的耐碱性能进行检测:用化学纯氢氧化钠和三级水配置氢氧化钠溶液(l-9),在试样的涂层表面滴上10滴氢氧化钠试验溶液,用表面皿盖住,在18°C- 27℃ 的环境温度下放置15min后,用自来水洗净、晾干。目视检查试验后的涂层表面,要求试验后涂膜表面无明显变化。

  3.1.2耐灰浆测试    

  根据铝合金建筑型材第4部分:粉末喷涂型材GB 5237.4-2008中规定的试验方法: 取JC/T480规定的生石灰75g 和标准砂225g,再加入约100g GB/T 6682 规定的三级水混合成糊状砂浆。将糊状砂浆置于试样表面,堆成直径为15mm,厚度为6mm的圆柱形,在38℃ ±3℃,相对湿度为95%±5%的恒温恒湿箱中放置24h后,去掉砂浆,用湿布擦掉残渣,晾干,目测检查试验后的涂层表面,不应有脱落和其他明显变化[3]。 

  3.1.3金属效果颜料耐腐蚀性简单排序     

  浮银<树脂包膜铝银粉<二氧化硅包膜铝银粉<复合包膜铝银粉<珠光颜料。在户外粉中,珠光颜料耐腐蚀性比铝银粉明显好。

  

  3.2喷涂稳定性检测

  3。2。1手动喷板观察法:    

  金属粉末涂料的喷涂稳定性主要使用静电喷涂法检测。取邦定好的粉末,设定不同的气压、电压分别喷几块样板,喷涂过程中观察枪头是否积金属效果颜料,并将喷好的样板全部烤出观察不同喷涂条件下样板涂膜表面是否正常、涂膜表面金属效果是否一致,从而减小喷涂工艺对喷涂效果的影响。

  3.2.2模拟流水线施工喷枪试喷工件法:    

  由于流水线喷涂与手动喷涂效果存在差异,金属粉末涂料生产商需要模拟下游客户喷涂条件,用流水线自动喷涂系统进行喷板,从而保证喷涂工艺的一致性和产品质量的稳定性。


4、金属粉末涂料生产与喷涂中的常见问题分析

  4。1不同批次金属效果不一致    邦定工艺的一致性直接影响金属粉末涂料不同批次间的稳定性,如果邦定工艺不一致,使得邦定程度不同,导致每次邦定的金属效果不同,涂膜表面的金属效果颜料忽多忽少,因此对于不同批次金属粉末涂料的邦定温度、冷却时间、运行频率、邦定时间需要控制在相同的条件下。

  4.2流动性差    由于金属颗粒与粉末颗粒粘结,其比重增大,导致金属粉末涂料总体的流动性能降低。因此金属粉末涂料在静电喷涂过程中,需要适量的增大电压。同时也需要外加流动助剂来提高其流动性。但如果在邦定过程中加入流动助剂,往往对流动性无明显改善作用,这是因为邦定机的运行搅拌会破坏流动助剂结构,从而使得流动助剂失效。因此流动助剂最好在邦定结束时加入。

河北11选5  4.3 邦定后涂膜金属闪烁效果下降邦定时间过长、返邦定次数过多或运行频率过高时,由于邦定机桨叶剪切力会使涂膜表面金属效果颜料粒径变细,从而造成涂膜表面的金属闪烁效果下降,特别是珠光颜料尤为明显。因为珠光颜料是由云母粉高温煅烧制得,材质很脆,在邦定过程中易打碎变细。因此对于珠光型金属粉末涂料,需要适当的降低邦定机的运行频率或缩短邦定时间。

  4.4 邦定后涂膜耐碱性能下降    通常铝银粉型金属粉末涂料,邦定后涂膜耐碱性能比邦定前差。这是由于在邦定过程中,邦定机桨叶的运转破坏了铝银粉颗粒表面的二氧化硅、丙烯酸树脂等包覆膜,使得铝银粉邦定后耐碱性能下降。

  4。5不同批次颜色差异    在调底色时,尽可能的把底色色相往面色靠拢,这样可以减少金属效果颜料对最终产品颜色的影响,从而保证不同批次间产品颜色的稳定性。


5  结束语   

  综上所述,要保证金属粉末涂料的质量,金属效果颜料的质量与金属粉末涂料的生产、邦定工艺的控制非常重要。提高金属粉末涂料产品的质量不仅需要完善生产技术、生产设备、施工工艺的稳定性,也要不断加强技术人员与操作人员的职业技能。 


点击次数:    更新时间:2019-03-01 09:14:28

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