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功能性粉末涂料的种类及其广泛用途
 
慧聪网   2005年12月5日17时27分      


粉末涂料以粉末形态进行涂装并形成涂层,固体分可达100%,由于不使用溶剂,因此可以减少环境污染,节省资源,并具有可回收等特点。

功能性粉末涂料是具有特殊功能,提供特种用途的表面涂装材料。它不仅可以起到传统的保护和装饰等作用,还赋予材料的各种特异功能,主要包括绝缘、导电、防污、耐热、阻燃、防辐射等多种功能。我国功能性粉末涂料的研制和生产刚刚起步,与国外先进水平相比尚有较大差距。目前国际上普遍使用的功能性粉末涂料大致有以下几种类型:

绝缘型粉末涂料

绝缘型粉末涂料是用于电机、电子电器元件的一种专用涂料,除了具有一般粉末涂料的保护、装饰性能外,同时具有良好的电器绝缘性能。

环氧树脂是制造绝缘型粉末涂料的上佳原料。它可以通过改变固化剂的种类,或添加专用改性剂和具有优良绝缘性及耐热性的填充料来调节固化速度,得到从十分柔软、富有弹性到非常坚硬、耐磨的多种涂膜,以适应在不同绝缘条件下的应用。近年来,除环氧粉末涂料外,聚氨酯粉末涂料、聚酰亚胺粉末涂料、丙烯酸粉末涂料等也在不断开发与使用。

导电型粉末涂料

导电型粉末涂料是涂于非导电底材上,使之具有一定传导电流和消除静电能力的功能涂料。这种涂料主要有两种:掺合型和本征型。

掺合型粉末涂料是以绝缘聚合物为主要成膜物质,在其中掺入导电填料后形成涂料。导电填料主要有金属粉末,如银、、锌、等;非金属粉末,如石墨、炭黑等;金属氧化物,如氧化锌、氧化锑等。成膜基料主要选择乙烯基树脂、聚酯树脂、聚酰胺和环氧树脂等。

本征型导电聚合物是使聚合物本身导电,目前该类聚合物尚处于理论和研究阶段,没有实际应用。

防腐型粉末涂料

目前使用的该类涂料主要是环氧酚醛防腐型粉末涂料,它以环氧树脂与酚醛树脂为基础成膜物质,二者交联形成涂膜。

这种涂料中所采用的环氧树脂,一般选用分子量1400、2900及 3570的高分子品种。环氧树脂本身具有附着力、柔软性及抗碱性好的特点,而酚醛树脂具有优良的耐酸碱、耐溶剂、耐热、耐湿寒等性能,两者有机结合成为防腐材料中比较理想的类型。由于环氧树脂与酚醛树脂之间反应活性较弱,所以涂层的成膜固化温度需在较高条件下进行,适量加入咪唑类催化剂可降低固化温度。

耐热型粉末涂料

耐热型粉末涂料是指能长期经受200℃以上温度,涂膜良好,并能使被保护对象在高温环境中正常发挥作用的粉末涂料。

从聚合物热稳定性机理来讲,聚合物的耐热性主要取决于其分子结构。因而通过在主链上引入较大或较多的极性侧基,增加分子间相互作用力,从而提高聚合物的热稳定性。提高粉末涂料耐热性能的另一种途径是在聚合物中加入耐热的颜料和填料。常用的颜料、填料有铝粉、云母粉、不锈钢粉、镉粉、二氧化硅等。

目前,耐热粉末涂料仍以有机硅粉末涂料为主。这种涂料今后研究的主要方向是开发能耐更高温度并具有良好成膜性和施工性能的耐高温树脂作为耐热涂料的基料,以及研究能显著提高基料在高温条件下的各种性能的颜料、填料新品种。

装饰型粉末涂料

装饰型粉末涂料的特点是涂膜表面有美观清晰的花纹,给涂装物体以美丽多彩的外观。粉末涂料形成花纹的机理与溶剂型涂料有很大差别,二者花纹形式亦有所不同。粉末涂料主要运用其熔融特性产生纹理效应,花纹形式和大小与配方组合、配制工艺和粉末粒度大小有很大关系。配方组合中的合成树脂、固化剂、流平剂、颜料和各种添加剂等,是形成花纹的主要因素。目前研制途径主要有以下思路:

采用不相容的高聚物产生不同的流平状态,形成立体感花纹;采用不同固化速率的固化剂,因流平速度的差异形成适宜的皱纹;采用不同的填料,造成粉末涂料流平性、光泽度和色相差别,产生纹理效应;采用不同粒度与不同色光的金属颜料,使其在涂膜中处于不同位置、不同角度,从而产生光泽与色相的差异。

 
 
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