聚酯.环氧粉末涂料工艺
粉末涂料的制备和配方技术
\粉末涂料的制备和配方技术1 粉末涂料的定义、组成和分类1.1 涂料的定义能涂敷于底材表面并形成坚韧连续涂膜的液体或固体高分子材料（摘自于中国大百科全书-化工卷）称为涂料。
粉末涂料顾名思义就是固体粉末状的涂料，或叫粉体涂料。
由于其性能及加工过程与塑料相似，又称之为塑粉（塑料粉末）。
1.2 粉末涂料的组成—成膜物质：树脂，它是涂料成膜的基础，又叫基料。
树脂是粘结颜填料形成坚韧连续膜的主要组分。
—颜料：赋予粉末涂料遮盖性和颜色。
—填料：在一定情况下增加粉末涂料涂膜的耐久性和耐磨性，降低涂膜的收缩率和降低成本。
—助剂：用以增加粉末涂料的成膜性，改善或消除涂膜的缺陷，或使涂膜形成纹理。
—功能组分：赋予涂膜某种特殊功能，如导电、伪装、阻燃等等。
1.3 粉末涂料的分类粉末涂料的品种很多，性能和用途各不相同。
粉末涂料可以按照成膜物质、涂装方法、涂料功能和涂膜外观进行分类。
粉末涂料按主要成膜物的性质分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料两大类。
粉末涂料按涂装方法和存在的状态可以分为静电粉末喷涂粉末涂料、流化床浸涂粉末涂料、电泳粉末涂料、紫外光固化粉末涂料和水分散粉末涂料等。
粉末涂料按其特殊功能和用途可以分为装饰型粉末涂料、防腐粉末涂料、耐候性粉末涂料、绝缘粉末涂料、抗菌粉末涂料和耐高温粉末涂料等。
粉末涂料按涂膜外观可以分为高光粉末涂料、有光粉末涂料、半光粉末涂料、亚光粉末涂料、无光粉末涂料、皱纹粉末涂料、砂纹粉末涂料、锤纹粉末涂料、绵绵纹粉末涂料、金属粉末涂料和镀镍效果粉末涂料等。
成膜物为热塑性树脂粉末涂料是热塑性粉末涂料，成膜物为热固性树脂的粉末涂料是热固性粉末涂料。
首先开发的是热塑性粉末涂料，热固性粉末涂料由于其涂膜具有各种优异的物理、化学性能及外观装饰性等优点，从而迅速占据市场成为粉末涂料的主流品种。
粉末涂料的生产厂家一般还是以成膜物的种类分类，以方便产品的命名和管理。
1.3.1热塑性树脂和热固性树脂的意义和特性：1.3.2热固性粉末涂料和热塑性粉末涂料的性能特性比较：见下表1-12.热塑性粉末涂料简介热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜料、填料、增塑剂等经过熔融混合、粉碎、过筛分级得到的。
粉末静电喷涂工艺流程的工序
粉末静电喷涂工艺流程的工序1.表面预处理。
主要是脱脂、除锈，其方法与涂液态漆的预处理相同。
2.刮腻子。
根据工件缺陷程度涂刮导电腻子，干燥后用砂纸磨平滑，即可进行下道工序。
3.保护（也称蔽覆）。
工件上若某些部位不要求有涂层，在预热前可采用保护胶等掩盖起来，以避免喷上涂料。
4.预热。
一般可不需预热。
如果要求涂层较厚，可将工件预热至180～20℃，这样可以增加涂层厚度。
5.喷涂。
在高压静电场下，将喷粉枪接负极，工件接地（正极）构成回路，粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷，按异性相吸原理喷涂到工件上固化。
6.喷涂后的工件，送入180～200℃的烘房内加热，使粉末固化。
7.清理。
涂层固化后，取下保护物，修平毛刺。
8.检验。
检查工件涂层，凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的，都应返工重喷.9.缺陷处理。
对被检出的有漏喷、针孔、碰伤、气泡等缺陷的工件，进行返修或重喷。
一、原理：工作时静电喷涂的喷枪或喷、喷杯部分接负极，工件接正极并接地，在高压静电发生器的高电压作用下，喷枪（或喷盘、喷杯）的端部与工件之间就形成一个静电场。
涂料微粒所受到的电场力与静电场的电压主和涂料微粒的带电量成正比，而与喷枪和工件间的距离成反比，当电压足够高时，喷枪端部附近区域形成空气电离区，空气激烈地离子化和发热，使喷枪端部锐边或极针周围形成一个暗红色的晕圈，在黑暗中能明显看见，这时空气产生强烈的电晕放电。
涂料中的成膜物即树脂和颜料等大多数是由高分子有机化合物组成，多成为导电的电介质，溶剂形涂料除成膜物外还有有机溶剂、助溶剂、固化剂、静电稀释剂、及其他各类添加剂等物质。
这类溶剂性物质除了苯、二甲苯、溶剂汽油等，大多是极性物质，电阻率较低，有一定的导电能力，它们能提高涂料的带电性能。
电介质的分子结构可分为极性分子和非极性分子二种。
极性分子组成的电介质在受外加电场作用时，显示出电性；非极性分子组成的电介质在外加电场作用下，显示电极性，从而对外来的导性电荷产生亲合力，使电介质在外加电场中其外表面能局部带电。
涂装方法——精选推荐
五．涂装方法由于粉末涂料的涂装方法不同于传统的溶剂型涂料，因此目前已开发了多种涂装方法，有：流化床浸涂法、静电喷涂法、静电流化床浸涂法、静电振荡法、火焰喷涂法、空气喷涂法、真空吸引法、粉末电泳法等。
以下就对这八种涂装方法进行介绍：1.流化床浸涂法（1）. 主要流程: 把预热的被涂物浸人到粉末涂料流化床中,使流化的粉末涂料熔融附着到被涂物上面,然后将被涂物放人烘烤炉进行流平成膜或者流平交联固化成膜.（2）. 示意图：（3）. 粉末涂料品种：热塑性粉末涂料和环氧粉末涂料。
（4）. 适用范围: 小型被涂物;用于电机的绝缘层、管道等防腐层,不适用于形状复杂的工件涂装；近来也用于大中型管道的重防腐蚀涂装。
（5）.优点：一次涂装的涂膜很厚；涂膜耐久性、防腐蚀性和电绝缘性能很好；涂装设备比较简单；投资少；不需要粉末涂料回收设备；粉末涂料的损失很少；换色容易。
工件需预热，而且温度比较高，耗能大；涂膜不易薄涂,均匀性差；有些被涂物涂装比较困难。
2．静电喷涂法（1）.主要流程：粉末涂料通过高压静电喷枪或者摩擦静电喷枪时,粉末涂料带静电并被吸引到与粉末涂料带相反电荷的被涂物上面,然后将被涂物放人烘烤炉进行流平成膜或流平交联固化膜。
有高压静电粉末喷涂法和摩擦静电粉末喷涂法。
（2）.示意图：生产线：（3）. 粉末涂料品种：大多数粉末涂料；热固性粉末涂料；但摩擦静电喷涂法有选择性，有些树脂品种经改性后才能使用。
（4）. 适用范围:范围最广泛,用于装饰性、防腐性、绝缘性等涂装。
（5）.优点：涂膜厚薄均匀易控制；操作简便；容易实现自动化喷涂；对各种粉末涂料的适应性强；对被涂物的适应性强，大小工件均可；喷涂的粉末涂料可以回收再用。
（6）.缺点：回收设备投资大；更换涂料品种和颜色较麻烦。
3．静电流化床浸涂法(1).主要流程：结合流化床浸涂法和静电粉末喷涂法的涂装法；在流化床的多孔板下面安装许多电极,当电极上通高压直流电时,流化床中的空气就电离而带电荷。
环氧树脂粉末涂料的制法
环氧 - 聚酯粉末涂料配方 质量分数 / % 聚酯树脂 ( Crylcoat 3005) 环氧树脂 ( Aradite G T - 7013) 流平剂 ( Modaflow Powder 2000) 二氧化钛 ( R- 902) 安息香 合 计 0. 50 100. 00 0. 79 28. 15 40. 21 杜邦产品 1. 35 1. 93 28. 00 40. 00 汽巴 - 嘉基 产品 Solutia 产品 42. 00 份 / 100 份树 脂 60. 00 联碳产品 备 注
片机压片、 冷却、 破碎。 送入 ACM 磨 ( 粉碎 机 ) , 粉碎 和分 级 同时进行。然后用旋 风分离器 分离出 过细粉 末 , 用 袋滤器 捕 集超细粉末。经旋风 分离器收 集的产 品过高 频振荡 振动筛 , 制得所需粉末涂料。
4
产品规格
粉末性能 细度 胶化时间 ( 200 流动性 ( 200 外观 ) /s ) / mm 180 目通过 120~ 300 24 5~ 26 5 均匀 , 无色差 ) / min 20 50~ 150 90 2H 100/ 100 0~ 1 优 , 24 h, 用酒精擦)
实用技术
环氧树脂粉末涂料的制法
1 主要原料及其消耗定额
1 1 环氧树脂粉末涂料配方 质量分数 / % 环氧树脂 ( DER- 663U ) 改性双氰胺 ( Epon P108) 流平剂( Modaflow Powder 二氧化钛 ( R- 902) 安息香 合 1 2 计 0. 50 100. 00 0. 79 ) 31. 66 49. 78 杜邦产品 0. 84 1. 32 Solutia 产品 3. 40 5. 35 壳牌产品 63. 60 份 / 100 份树脂 100. 00 陶氏化学产品 备 注 19% ) 中 , 然后将该混合组分粉碎到颗粒 粒径为 3~ 5 mm 。将 其余的树脂 ( 占配 方树 脂总 量的 87% ~ 81% ) 也 同样 粗粉 碎 到颗粒粒径为 3~ 5 mm 。按 配方 , 将全部 组分在 高速混 合机 中预混合 1~ 5 min, 然后将此均匀 混合物 加到单 螺杆或 双螺 杆挤出机 中 挤 压。机 腔 温 度 为 75 ~ 85 95 , 挤出头温度为 。物料平均滞 留时间 不超 过 60 s。将 挤出 物经 冷却 压
粉末涂料和粉末聚酯基础知识
（三）合成原理及工艺：
（1）HOOC-R-COOH+HO-R-OH
HOROOCR-COOROH+2H2O
（2） nHOROOCR-COOROH
HOROOC-R- CO[-OROOC-R-CO-]npOROH+(n-1)HOROH
（3） 多元酸封端阶段(混合型)
将配方量旳二元酸、多元醇及一定量旳催化剂加入反应 釜中,通入氮气,进行酯化反应,至反应液完全澄清，加入抗氧 剂,进行真空缩聚，至要求酸值和粘度,降温进行酸化，酸值 合格后，降温出料，得浅黄色透明树脂 。
广东大盈化工粉末聚酯产品构造图及简介：
一.环氧固化聚酯树脂：50/50混合型树脂 粉末参照配方：
二.环氧固化聚酯树脂：60/40混合型树脂 粉末参照配方：
三.环氧固化聚酯树脂：70/30混合型树脂 粉末参照配方：
四.TGIC固化聚酯树脂 粉末参照配方：
五.HAA固化聚酯树脂 粉末参照配方：
分级过筛
微细粉碎
（三）粉末涂料旳应用领域：
粉末涂料主要应用于家用电器、机械设备、交通设施、 输送管道、汽车配件、建筑材料和仪器仪表等方面。不同 类型旳粉末涂料其应用领域有所不同，例如：聚酯/环氧粉 末涂料主要用在电风扇、电饭锅、电冰箱、微波炉、室内 空调等家用电器，还用在金属家具、厨房用具、液化气钢 瓶、灯饰和金属门等；纯聚酯粉末涂料主要用在空调、电 信器材、消防器材、金属门窗、汽车轮砸和高速公路防护 栏等方面。
谢 谢！
相应旳检测原则见《大盈化工产品质量检测原则（粉末涂料用聚酯部分）》
二. 粉末聚酯基础知识
粉末涂料用聚酯树脂一般是由多元羧酸、酸酐与多元醇 经缩聚和加成反应 而制得旳。
（一）粉末聚酯旳分类：
环氧聚酯粉末涂料
环氧聚酯粉末涂料一、前言粉末涂料是一种无溶剂挥发物的全固体份涂料;在当今世界上发展较快;近年来,我国的涂料工业适应世界潮流正以较快的速度发展着;粉末涂料由于众所周知的诸如省资源,少污染,利用率高等特点,近年来已与水性涂料、高固体份涂料等共同成为了为世人所注目的涂料品种;被广泛用于金属制件涂装;从北美、西欧、日本粉末涂料的需要量来看,1974年约为4万5千吨,扩大到1985年的13万5千吨,即11年间约扩大了三倍;粉末涂料在整个工业涂料的比例中,以美国而论,1976年约占％,到1986年预计可上升到％;欧洲的发展是较快的,1977年为％、1987年将上升到％;聚酯和环氧聚酯粉末涂料在整个热固性粉末涂料的比例中,目前在几个重要的工业发展国家中占有相当的比重;欧洲、美国、日本的粉未涂料的树脂类别分配情况见表1、表2;表1 西德、意大利漆基种别分配表表2 美国、日本漆基种别分配表从整个热固性粉末涂料发展趋势看,由于环氧聚酯和聚脂粉末涂料具有比较全面的性能;它既比环氧粉末涂料有更好的装饰性、又比丙烯酸粉末涂料有更好的机械性能,同时由于在施工、价格等方面的优越性,环氧聚酯粉末涂料的发展尤快,预计在不久的将来,它将逐渐部分地取代其它粉末涂料而上升为主导地位;环氧粉末涂料的特点是附着力好,机械强度高、耐化学药品性和防腐蚀性优良,但此膜的光泽低,流平性与丰满度一般,烘烤时易泛黄故通常用作防腐与绝缘、不宜做高装饰性涂装;环氧聚酯粉末涂料光泽度高,流平好,漆膜丰满、烘烤过度不易泛黄,且无挥发性气体放出,在高压静电喷涂施工中,粉末附迥性好,故可涂装成各种色泽鲜艳的浅色涂膜,加之机械性好等特点,因此多用于高级装饰性粉末涂装;丙烯酸粉末涂料有十分优良的耐候性、漆膜光亮等特点,但由于机械性差、防蚀性不好、烘烤时发臭、价格昂贵等原因,虽在日本等国有在汽车壳体等制件上所使用,但应用面较窄,目前还未大量推广使用;二、影响环氧聚酯粉末涂料性能的各种因素1.环氧聚酯粉末涂料的固化机理装饰性环氧聚酯粉末涂料所采用的聚酯树脂含有羧基官能团;交联方式是由环氧树脂中的环氧基与聚酯树脂中的羧基相互反应形成一环加成物：E一般,失水甘油酯化合物与酸性聚酯的配合比例是：2OE…双官能环氧物的“环氧基当量数”;C…羧基聚酯的羧基当量数;按照这样设计,可以得到各种环氧改性聚酯涂料;2.树脂在研制粉末涂料用聚酯树脂这一特定品种的时候,就必须十分注意到树脂本身的各种性能将会对以后的粉末涂料产生怎么样的影响;有许多因素甚至可以说是共同的;比如树脂的组成、分子量的大小、支化度的多少,官能团的设定都会直接影响到所配制的粉末涂料和成膜后的各种性能,这些性能包括粉碎性、耐粘连性、涂膜外观、机械强度、耐化学药品性、耐候性、耐盐水、耐污染以及硬度等等;通过我们的工作发现,一般当树脂软化点高于120℃环球法时,涂膜流平性显着变差,同时增加了粉碎成末的困难;当软化点低于95℃时,粉末易结块,这也是需要避免的;树脂组成中双官能团的组份增加或支化度减低,也导至了涂膜的耐水性,机械强度的降低,显然这是由于交联密度降低的结果;3.促进剂一般当环氧树脂与羧基聚酯进行交联反应时,如果适当地加入促进剂,往往就会成功地引导两者的充分反应;环氧树脂与羧基聚酯的反应,可以看成是有机酸的酯化反应;若以叔胺用作促剂催化为例来说明咪唑对其的促进作用是十分典型的;4.流平剂流平剂在粉末涂料成膜过程中起着比较重要的作用;但是,人们至今对它的作用机理并不能作出完全满意的解释;我们的工作表明,流平剂添加的多少将对涂膜的平整度以及光泽等产生较大的影响;一般,最适宜的加入量在～2％之间;小于％则涂膜会形成较多较大的缩孔或流平不齐;多于2％则涂膜光泽度降低并使其它的性能变坏;我们最常采用的是聚丙烯酸酯流平剂;5.颜填料在制造装饰用粉末涂料工作,我们发现环氧聚酯体系对颜料有较好的润湿性;因此涂料的颜基比可以比纯环氧粉末涂料增多;譬如,环氧的颜基比一般为25-43％,而环氧聚酯可以提高到43％以上;其明显的标志是用涂膜的光泽度与流平性来衡量,我们在具体工作中发现,环氧聚酯的颜基比小于43％时,涂膜光泽度仍在85％以上;颜料与填料的配比多少对涂膜光泽度以及白度影响较大,若以钛白粉与碳酸钙粉两者相加为100％的比例为例,可列以下表：三、粉末涂料的生产配方及生产工艺1.生产配方各种浅色重量百分数％环氧树脂E-12 20-40聚酯树脂F-1 20-50固化剂 2-10促进剂流平剂颜填料 20-50/100％2.制粉工艺流程树脂、固化剂等粗粉碎后拌料均匀,经过熔融挤出、粉碎过筛、包装入库;其工艺流程如下；四、粉末涂料及涂膜性能1.粉末涂料性能2.粉末涂料涂膜指标。
中密度板(MDF)用聚酯环氧粉末涂料的制备与应用
第51卷第3期2021年3月涂料工业PAINT&COATINGS INDUSTRYVol.51 No.3M ar.2021中密度板(MDF)用聚酯/环氧粉末涂料的制备与应用王慧丽'，袁辉强、董亿政'，许伟坤V范萍2(1.浙江中法新材料有限公司，杭州310006;2.浙江工业大学材料科学与工程学院，杭州310 014)摘要：为了开发应用于中密度纤维板(MDF)的粉末涂料，合成了适用于低温固化粉末涂料的聚酯树脂，并将其应用于低温固化的聚酯/环氧粉末涂料中，同时研究了不同厂家环氧树脂以及促进剂用量对低温固化粉末涂料的影响。
研究结果表明：用不同环氧树脂制备低温固化粉末涂料时不仅影响耐冲击性还影响表面光泽，同时添加促进剂能有效降低固化温度，但也会降低表面光泽。
关键词:低温固化;粉末涂料；中密度板(MDF)中图分类号:T Q637. 82 文献标识码：A文章编号=0253-4312(2021 )03-0061-06d o i：10. 12020/j.i s s n. 0253-4312. 2021.3. 61Preparation and Application of Polyester/Epoxy Powder Coatingsfor Medium-Density Fiberboard(MDF)Wang Huili1，Yuan Huiqiang1，Dong Yizheng1，Xu Weikun2,Fan Ping2(1. N e w S i n o-F r e n c h P o ly m e r M a te r ia ls C o., L td., H a n g z h o u310006, C h i n a;2.Z h e jia n g U n iv e rs ity o fT e c h n o lo g y, C o lle g e o f M a te r ia ls S c ie n c e a n d E n g in e e r i n g, H a n g z h o u310014, C h i n a)A b stract：In order to develop powder coatings for medium density fiberboard(MDF) ,a polyester resin for low temperature curing powder coatings were synthesized and used in low temperature curing polyester/epoxy powder coatings.Then,the effects of epoxy resins from different manufacturers and the amount of accelerator on low temperature curing powder coatings were studied.The results showed that the different epoxy resins not only affect the impact resistance,but also the surface gloss.At the same time,incorporation of accelerators could effectively reduce the curing temperature,but also would reduce the surface gloss.Key w ords：low temperature curing;powder coatings;medium-density fiberboard近年来，由于粉末涂料具有接近零挥发性有机化合物排放的优点，以及国家绿色环保可持续发展的需要，整个粉末涂料、涂装行业都在快速发展，粉 末涂料的种类也日益丰富。
环氧-聚酯型粉末
环氧-聚酯型粉末
环氧-聚酯型粉末是一种常见的粉末涂料，通常用于金属表面的防腐、防锈和装饰。
它由环氧树脂和聚酯树脂等主要组分构成，经过混合、制备成粉末状，并在金属表面喷涂后，经过烘烤固化形成涂层。
环氧-聚酯型粉末具有以下特点和优点：
1.良好的防腐性能：由于环氧树脂和聚酯树脂具有优异的耐化学腐蚀性能，环氧-聚酯型粉末涂料具有良好的防腐、防锈性能，能够有效保护金属表面免受腐蚀侵蚀。
2.良好的耐候性：环氧-聚酯型粉末涂料经过固化后，形成的涂层具有较好的耐候性，能够长时间保持色泽和光泽，不易褪色、变黄或老化。
3.良好的机械性能：环氧-聚酯型粉末涂料涂层具有较高的硬度、耐磨性和耐刮擦性，能够有效保护金属表面不受外力损伤。
4.多样的颜色和效果：环氧-聚酯型粉末涂料可以通过添加不同颜色的颜料或添加剂来制备不同颜色和效果的涂料，能够满足不同装饰和美观要求。
5.环保性能：环氧-聚酯型粉末涂料不含挥发性有机物（VOCs），不会产生挥发性有机物的排放，符合环保要求。
总的来说，环氧-聚酯型粉末涂料具有良好的防腐性能、耐候性、机械性能和环保性能，被广泛应用于金属制品、建筑装饰、家具制造等领域。
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