第五讲-热塑性、热固性粉末涂料

【火焰喷涂】
• 利用火焰为热源，将金属与非金属材料加 热到熔融状态，在高速气流的推动下形成 雾流，喷射到基体上，喷射的微小熔融颗 粒撞击在基体上时，产生塑性变形，成为 片状叠加沉积涂层，这一过程称为火焰喷 涂。
2.2 聚酯粉末涂料
• 聚酯粉末涂料与其它类型粉末涂料相比， 具有独特性质。表现在耐候性、耐紫外旋 光性能比环氧树脂好。另外由于聚酯树脂 带有极性基团，所以上粉率比环氧树脂高， 烘烤过程中不易泛黄，光泽度高，流平性 好，漆膜丰满，颜色浅等特性，因而具有 很好的装饰性。一般多用于电冰箱、洗衣 机、吸尘器、仪表外壳、自行车、家具等 领域。
2.3 丙烯酸酯粉涂料
• 丙烯酸树脂粉末涂料有热塑性和热固性两 种。热固性丙烯酸树脂粉末涂料最大的优 点是具有优良的耐候性、保色性、耐污染 性、金属附着力强、涂膜外观优异，适用 作户外装饰性粉末涂料（比环氧、聚酯环 氧、聚酯粉末涂料的涂膜性能好）。
2.4 热塑性和热固性粉末涂料的特性比较
第二次作业
2.4 氟树脂粉末涂料
• 含氟聚合物能够制备粉末涂料的种类很多，如聚四氟乙烯 (PTFE)、聚三氟氯乙烯(PTFCE)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。 聚四氟乙烯熔点高达327℃，可以在-250～250℃范围内 长期使用，此外还具有优异的耐腐蚀性，甚至在王水中也 不腐蚀，优良的介电性能，极低的摩擦系数和自润滑性， 所以素有“塑料王”之称。大量应用于石油、化工防腐涂 层、密封、轴承润滑材料、电子电器材料、船舶下水导轨 及不粘锅涂层等。聚三氟氯乙烯价格比PTFE便宜，加工 温度可以降低，涂层可在130℃以下长期使用，耐碱及耐 氟化氢腐蚀的能力优于耐酸搪瓷，耐盐酸、稀硫酸、氯化 氢及氯气腐蚀的能力优于不锈钢设备。已大量应用于化工 厂、农药厂、制药厂、洗涤剂厂等的防腐设备。聚偏氟乙 烯粉末涂料的最大优点是耐候性优异，在室外曝晒有高的 耐降解性，并且不吸灰尘，很容易保持原有光泽。
【流化床浸涂 】
• 将预热后的工件迅速浸入流化 槽中，包围在工件周围的粉末 通过吸热效应吸收工件的热量， 熔融粘附在工件表面，实现工 件的表面涂敷。浸涂过程中， 浸涂的时间、浸涂的方式对涂 层的厚度和质量有较大影响。 浸涂时间根据工件所要求的涂 膜厚度而定，涂膜较厚的工件， 浸涂时间应控制较长。
【静电喷涂】
• 利用电晕放电原理使雾化涂料 在高压直流电场作用下荷负电， 并吸附于荷正电基底表面放电 的涂装方法。 • 粉末涂料开始用于防护和电气 缘方面，随着科技的发展，目 前已广泛使用于汽车工业、电 气绝缘、耐腐蚀化学泵、阀门、 汽缸、管道、屋外钢制构件、 钢制家具、铸件等表面的涂装。
2.2 聚乙烯粉末涂料
２几种典型的热固性粉末涂料
• ２.1 环氧粉末涂料。由于具有优异的与金 属粘合力、防腐蚀性、硬度、柔韧性和冲 击强度，所以是热固性粉末涂料中首先应 用的品种。环氧粉末涂料的配制是由环氧 树脂(Epoxy Resin)、固化剂(curing agent)、颜料(pigment)、填料(filler)和其 它助剂(assistant)所组成。这几种组分对 所形成的粉末涂层性能的贡献是互相制约 和影响的，一个适宜的配方，实际上是各 种组分协调的结果。
【耐候性】
• 材料如涂料、建筑用塑料、橡胶制品等，应用于室外经受 气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等造成的综合破 坏，其耐受能力叫耐候性。 • 针对各种材料及不同使用情况制订了各种耐候性的测定方 法，如各种老化试验，模拟天然的气候条件，进行试验。 如涂层耐候性试验又称大气曝晒试验，考核涂料本身对大 气的耐久性。皮革耐候性可在模拟自然气候的耐候试验箱 （或老化箱，加速耐候仪）内进行测定。 • 耐候性是指塑料制品因受到阳光照射,温度变化,风吹雨淋 等外界条件的影响 ,而出现的褪色,变色,龟裂,粉化和强度 下降等一系列老化的现象.其中紫外线照射是促使塑料老 化的关键因素。
2.5 氯Leabharlann Baidu聚醚粉末涂料
• 氯化聚醚具有优异的化学稳定性，涂膜对 多种酸、碱和溶剂有良好的抗蚀、抗溶解 性能，化学稳定性仅次于聚四氟乙烯，机 械和摩擦性能也很好。氯化聚醚粉末涂料 主要应用于化工设备、管道衬里，仪表设 备外壳等。其缺点是与金属粘着力较差。 经加入添加剂可改善与金属的粘着力。
2.6 乳胶粉末涂料
• 分类：1、双酚A型环氧树脂，由双酚A和 环氧氯丙烷缩合而成。粉末涂料中应用最 多。 • 2、线型酚醛环氧树脂，由线型苯酚酚醛树 脂或甲醛树脂和环氧氯丙烷反应而成。 • 3、脂环族环氧树脂，该树脂包括乙醛缩乙 二醇型、酯键型、该性型的氢化双酚A缩水 甘油醚衍生物，耐候性好，熔融黏度低， 只作改性剂使用，不能作为环氧粉末涂料 的主要成分。
2.1 聚氯乙烯粉末涂料
• 聚氯乙烯粉末是工业化大规模生产的最便 宜的聚合物之一（原料来源丰富，价格廉 价）。它具有极好的耐溶剂性，对水和酸 的耐蚀性好，耐冲击，抗盐雾，可防止食 品污染和对静电喷涂有高的绝缘强度。 • 制法：干混法（强力干混法）和熔融混合 法（涂膜耐候性提高10%-20%）制造。 • 施工：流化床浸涂法和静电喷涂法 • 用途：主要用于涂装金属网板、钢制家具 家电、金属线材、导线制品、化工设备等。
• 乳胶粉是将乳液通过喷雾干燥而制取的， 目前大部分是醋酸乙烯类共聚物。用乳胶 粉来生产的涂料叫乳胶粉末涂料。现场加 清水搅拌施工，是目前墙面涂料中最环保 的涂料。
二、 热固型粉末涂料
• 1:定义：热固型粉末涂料是指以热固性树脂作为 成膜物质，加入起交联反应的固化剂(颜料、填料、 助剂)经加热后能形成不溶不熔的质地坚硬涂层。 温度再高该涂层也不会像热塑性涂层那样软化， 而只能发生分解。由于热固性粉末涂料所采用的 树脂为聚合度较低的预聚物，分子量较低，所以 涂层的流平性较好，具有较好的装饰性，而且低 分子量的预聚物经固化后，能形成网状交联的大 分子，因而涂层具有较好防腐性和机械性能。故 热固性粉末涂料发展尤为迅速。
第五讲 热塑性、热固性粉末涂料
刘文彦
内容提纲
一、热塑性粉末涂料
二、热固性粉末涂料
一、热塑性粉末涂料
• 1、定义 • 2、几种主要热塑性粉末涂料
1、定义
• 是由热塑性树脂、颜料、增塑剂和稳定剂 等成分混合或者熔融混合、粉碎、过筛分 级得到的。
2、几种主要热塑性粉末涂料
• 热塑性粉末涂料。热塑性粉末涂料是1950年开始出现的， 它在喷涂温度下溶融，冷却时凝固成膜。由于加工和喷涂 方法简单，粉末涂料只需加热熔化、流平、冷却或萃取凝 固成膜即可，不需要复杂的固化装置。大多使用的原料都 是市场上常见的聚合物，多数条件下都可满足使用性能的 要求。但也存在某些不足，诸如熔融温度高，着色水平低， 与金属表面粘着性差等。尽管如此，常用的热塑性粉末涂 料仍表现出一些特有的性能，其中聚烯烃粉末涂料具有极 好的耐溶剂性；聚偏氟乙烯涂料具有突出的耐候性；聚酰 胺具有优异的耐磨性；聚氯乙烯具有较好的价格/性能比； 热塑性聚酯粉末涂料具有外观漂亮、艺术性高等优点。这 些特性使热塑性粉末涂料在涂料市场中占有很大比例。
• 1、溶剂型涂料中溶剂的作用是什么？溶剂如何分 类？ • 2、如何降低溶剂型涂料的VOC排放？ • 3、水性涂料与溶剂型涂料有何不同？ • 第三次作业 • 1、粉末涂料有那些特点？ • 2、名词解释：耐候性，流化床浸涂，静电喷涂， 火焰喷涂。 • 3、热塑性和热固性粉末涂料的特性比较（列表）。
• 聚乙烯粉末涂层具有优良的防腐蚀性能， 耐化学药品性及优异的电绝缘性和耐紫外 线辐射性。缺点是机械强度不高，对基体 的附着力较差。可用于化工池槽、叶轮、 泵、管道内壁、仪表外壳、金属板材、冰 箱内网板、汽车零部件等。
2.3 尼龙粉末涂料
• 尼龙(Nylon)又称聚酰胺，由于分子链上氯基的N原子与相 邻链段上的氢原子易形成氢键，所以聚酰胺树脂的熔点一 般都较高。尼龙具有较高的机械强度、抗冲击性能、硬度、 耐磨性和摩擦系数小、低吸尘等优点，可用于特殊要求的 部件。如用于水泵叶轮、纺织机械零部件、柴油机的起动 活塞零部件、机帆船推进器叶轮、汽车车轮、摩托车支架、 农业机械、建筑和运动器材等。另外，由于尼龙的抗盐水 和对霉菌、细菌的惰性，很适于制造浸于海水或接触海水 的涂层，同时尼龙粉末涂料无毒、无味，不被霉菌侵蚀， 不会促使细菌生长，很适于喷涂食品工业的零部件，饮用 水管和食品包装等。
环氧粉末涂料的特点：
• • • • 1、熔融黏度低，涂膜流平性好 2、附着力好，不需要底漆 3、配色性好，固化剂品种的选择范围宽 4、有双酚骨架，且有柔韧性好醚链，故而涂膜的 机械性能好。 • 5、耐化学品性能好。 • 6、施工适应性好，可用静电喷涂、流化床浸涂和 火焰喷涂。 • 7、应用范围广，低档装饰性施工，防腐蚀和电绝 缘施工。