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HAA耐侯粉末涂料的發展應用
2019年12月27日    閱讀量:47668    新聞來源:涂料工業  |  投稿

1 前言

耐候性粉末涂料聚酯/TGIC型在固化反應中,因無揮發分產生,故可制成無氣孔的厚涂膜,具有良好的耐候性,并具有優異的涂膜外觀。但是,聚酯/TGIC粉末涂料的主要缺點是固化劑TGIC毒性較大,對皮膚有刺激性,受到環保健康形式的壓力影響,越來越多的國家對其限制使用。替代TGIC固化劑的聚酯/HAA(羥烷基酰胺)體系粉末涂料,經歷了十幾年的曲曲折折的發展道路,在當今社會以健康、環保、節能思潮為全球主流的壓力下,慢慢成熟起來,其市場份額逐年增加涂料在線coatingol.com。在耐候粉末市場中已經占40%左右的份額,接近半壁江山。在歐洲,有一半以上使用。而國內因環保要求的進程滯后,聚酯/TGIC粉末涂料體系仍占據優勢。


HAA體系具有與TGIC系列粉末相當的戶外耐久性,經國內外多家公司多年跟蹤測試,HAA取代(大部分取代)TGIC已是鐵定的結論。不論是HAA用戶的增加、還是TGIC、PU用戶的減少,都發端于對人體健康的關懷、減少對地球環境的污染和能源的節約。HAA體系粉末涂料可實現低溫固化、無毒性、涂料貯存穩定性好,涂料配方成本低,HAA反應活性比TGIC強,可適應摩擦槍噴涂。


HAA體系雖然在健康環保上有優勢,但是,一些理化性能制約了其發展。羥烷基酰胺在固化聚酯的過程中釋放水等小分子化合物,涂層過厚即容易出現針孔。耐熱性較TGIC系差。羥烷基酰胺配制的高光平面粉末涂料,表面不夠致密,影響了裝飾性,多用于生產砂紋﹑錘紋等不要求平整外觀的粉末。因此,需要重點研發解決涂層厚涂針孔、泛黃、耐酸雨差等技術問題。


HAA固化劑的代表產品是XL552,其薄弱點即外觀流平、黃變、針孔,這也是粉末涂生產企業、涂裝應用企業及粉末涂料技術人員所關心的重點問題。


本人通過在土耳其ROYAL粉末涂料公司的研究與實踐,利用瑞士EMS公司研發的Primid體系改進型固化劑產品,QM 1260和SF4510完全解決了XL552的泛黃、耐燃氣烘烤和耐水解及涂裝厚涂有針孔的難題。


2 改進型HAA固化劑的特性

2.1 QM 1260主要解決XL552的泛黃、耐燃氣烘烤和耐水解難題

固化劑QM1260是一種含多羥基和烷基官能團的化合物,屬于HAA的一種,亦可代替異氰脲酸三縮水甘油脂(TGIC)作為耐候性粉末涂料的固化劑,用于含羥基聚酯樹脂以及聚丙烯酸樹脂的交聯,可配制出無生物突變、耐候性更佳、無毒的聚酯粉末涂料,這主要歸因于QM1260獨特的化學結構。固化劑QM1260的羥基處于β位,易受N原子影響,活性非常高,可以做為化學中間體,且易與羧基起酯化反應,在不加催化劑的條件下,仍然可以很好地與含羧基聚酯樹脂和聚丙烯酸樹脂固化。另外,通過QM1260固化劑固化的粉末涂料與用TGIC固化的粉末涂料相比,具有更好的耐沖擊性能及更出色的流平性,且由于HAA具有較高的熔點,固化劑QM1260可以非常有效節能,其最低可在150℃/20-25min完全固化。固化劑QM1260體系粉末涂料摩擦帶電性良好,因其本身具有受阻胺結構,并可降低噴涂電壓,亦可使用縻擦噴槍進行施工。

產品指標:1.加德納顏色小于0.5;2.水分含量小于1.0%;3.熔點范圍100-115℃;④羥值550-650mgKOH/g。


2.2 SF4510主要解決涂裝厚涂有針孔的難題

SF4510是一種反應型交聯劑,可以選擇羧基聚酯樹脂酸值從20到80的大范圍的樹脂。特別適合高光澤粉末涂料,在羥烷基酰胺粉末涂料中,不但具有環保無公害性和經得起佛羅里達州的曝曬試驗,還具有更好的流動性,優良的脫氣性能,能滿足較高的膜厚,并能提高帶電性能和優異的耐烘烤性能。

產品指標:1.加德納顏色小于1.0;2.水分含量小于1.0%;3.羥值550-650mgKOH/g。



未完待續

來源:2018中國粉末涂料與涂裝行業年會

作者:許井全   煙臺遠力機械制造有限公司



標簽:工業涂料今日頭條涂裝應用技術中心粉末涂料
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