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金属效果粉末涂料的邦定工艺中的难点

http://www.coatings.hc360.com2018年07月30日17:13 来源:涂料工业T|T

    慧聪涂料网讯:金属粉末涂料制造工艺主要有以下几种制备方法:

    1)挤出法:即在挤出之前,对片状金属颜料进行类似其它颜料的处理,然后与其它所有原料混合。缺点是除特殊配方外,绝大多数的金属颜料在挤出过程中会被粉碎。

    2)干混法:简单、经济,国内大部分厂家都用这种方法,然而由于金属颜料的导电性能好,使得涂料的施工性能很差,例如,金属颜料的分离、喷枪短路等等。也由于金属颜料只是松散地混合在底色粉中,它在整个涂料中是孤立的组分。干混法,金属颜料的加人量在1.5%-6%左右,如太多就不容易喷涂。

    3)邦定(bonding)法邦定工艺包括一种特殊的混料程序。这种特殊程序用于解决底粉和金属颜料间的附着问题,使得金属颜料与底粉连结在一起,颜料在配方中添加量:1%~20%。

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    最早的Bonding设备都由国外公司研发生产,由于其价格不菲,国内设备供应商粉末涂料生产企业一般都用干混法或用国产bonding设备,随着国内供应商的不断努力,国产设备在工艺方面取得了长足进展,但与进口设备比较,邦定工艺还存在下列的需要提高的地方:

    1.精确控制原料的温度。

    2.混料锅内原料各个点的温度要一致。

    3.工艺的稳定性和重复性。

    除了邦定设备的选择,在金属效果粉末涂料的制造和施工中还存在以下需要解决的问题:

    (1)粉末涂料用金属颜料种类不多,选择范围小,性能差

    用于粉末涂料的金属颜料有许多品种,大体上分为4类。即铝银粉颜料、珠光颜料、铜金粉颜料和其它金属颜料(如镍粉、不锈钢粉等)。每一类金属颜料又包含很多色相的产品,通过粉末制造商的配方设计,应用于粉末涂料后,便使得粉末多姿多彩,极大地丰富了粉末涂料的品种和装饰性。

    但由于金属颜料本身的特性,能够满足高性能需求的金属颜料种类更少,现在只有耐侯级别的珠光粉和少部分铝粉能满足有限的高端需求。在铝粉方面,由于铝颜料的活泼性,极易与水及碱性物质反应,例如按照建筑行业的标准,灰浆实验和洗涤剂等实验是不能通过的,使得建筑粉末涂料金属效果都很差,与油漆差距大,这也使得粉末涂料在很多建筑项目上无法与尤其竞争。所以国外少数铝粉供应商经过研发推出了耐侯性铝粉,在铝粉颗粒上经过多次包裹(丙烯酸树脂+二氧化硅),提高其耐化学性能,经过在粉末涂料应用测试,大部分能满足建筑的要求,但粒度偏细的金属颜料,在不稳定的混合工艺下,容易产生破碎现象,从而引起性能的下降。珠光粉的优点在于珠光粉色相较多,耐化学性能好,缺点金属质感不强,相比铝粉差距太大。珠光粉的选择也比较苛刻,必须是经过特别包裹的耐侯级别产品,这点国内很多厂商忽视这方面的要求,将工业级别的珠光粉应用到超耐侯的产品中,带来质量隐患。

    所以材料的限制使得金属效果粉末涂料发展有些阻碍。但可喜的是众多材料供应商不断的技术开发创新,再加上生产工艺的更革新,这些问题都陆续得到解决。

    (2)生产过程中金属颜料与底粉的状态不稳定性

    干混工艺或不完全的绑定工艺,会造成底粉与金属颜料部分和完全分离,颜料在底粉分散不均匀,喷样板时颜色效果受电压、雾化和出粉量的影响,小样与生产混料之间的差异大,造成配方不稳定。也由于金属颜料的导电性能比树脂高,金属颜料的添加量不能太多,加人量在1.5-6%左右,如太多就不容易喷涂,造成很多效果不能配制,限制了粉末涂料的使用。

    所以提升邦定工艺效率是各大厂商致力发展的方向,稳定的生产工艺用于解决底粉和金属颜料间的附着问题,使得金属颜料与底粉连结在一起。让金属颜料具有同树脂一样的带电性能,同时通过配方的设计,突破了金属颜料量的限制,在配方中添加量:1%~20%,真正的能与油漆媲美。

    (3)金属效果粉末涂料在客户施工的不稳定性

    建材行业用到粉末涂料以铝型材、天花板和幕墙板为主,铝型材有四面需要喷涂且长度一般在6米左右,而天花板和幕墙板面积较大,这都增加了喷涂时的不确定性,特别是金属效果的粉末涂料,由于金属颜料与底粉间的色差,很容易造成下列问题:

    1)铝型材四个面的颜色及料头与中间颜色不一致,我们称之为“阴阳面”

    2)天花板或幕墙板,两块板之间或一块板的中间与四周颜色不一样,我们称之为“发花或云班现象”

    3)喷涂时板材表面变粗糙,类似砂纹表面,特别是在边角部位。

    4)经过客户的1、2级回收系统后,回收粉与新粉间色差大,客户自己无法通过添加新粉或直接使用回收粉。

    综上所述,这3个问题都与金属颜料有关,所以通过配方和工艺的选择,改善金属颜料带来的弊端,就彻底解决这写问题。

责任编辑:林志娴

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