粉末涂料的邦定技术与金属颜料

粉末涂料的邦定技术与金属颜料

邓志强许井全

广州市南泰化工技术开发有限公司

摘要：本文介绍了金属粉末涂料的特点、邦定工艺、及配方要点。并介绍金属颜料的品种、性质和选择应用的情况，对邦定机的操作要求也提出了几点注意事项。目的为使金属粉末涂料更好地达到金属感的装饰效果。

一、前言

粉末涂料的邦定技术也叫金属粉末涂料的热粘接技术，随着邦定设备的国产化的普及,今天已经使金属粉末涂料的历史发生了根本性的变化，并有了长足的发展。邦定粉末涂料的质量和效果也越来越好。

粉末涂料与金属颜料的邦定技术在1980年,一个叫Benda-Lutz的奥地利金属闪光颜料公司在欧洲大陆推出了粘接工艺，后来包括AkzoNobel（阿克苏诺贝尔）和Tiger （老虎）等粉末涂料公司，都将热粘接技术成功地应用于粉末涂料的生产中。

金属粉末涂料的邦定技术是由干混法和热处理法所构成。将粉末涂料底粉加入到具有控温夹套的高速混合机中,利用机械的高速旋转，在短时间由于搅拌桨和被混物料之间运动速度不同产生摩擦，通过摩擦生热使基料混合物温度升高。该温度值比树脂的玻璃化温度（Tg）略微低一些，在氮气保护和机械的高速搅拌下，迅速将金属颜料加入到高速旋转的粉体中，使它粘结在软化的粉末涂料粒子的表面上，然后迅速放料冷却处理，这就是粉末涂料的邦定技术。

经过邦定的金属效果粉末涂料制成后，再经过静电喷涂应用情况表明，粘接工艺的问世给粉末涂料制造厂家，带来了提供金属闪光漆的信心。使用邦定技术一个最大的优点是能产生更明亮的面漆效果, 有些粉末涂料的金属效果已接近或超过了液体涂料。该工艺还使我们能更好地利用各种颜料。

二、邦定粉末涂料的特点

1、邦定粉末涂料的损失少，易得到均匀的金属色泽；

2、粉末利用率接近100％，与普通粉末一样；

3、采用静电枪喷涂时，不会有金属颜料堆集和堵塞枪口的问题；

4、只要计量准确，批次间稳定性会非常好；

5、金属颜料选择范围宽。铝、铜、锌、不锈钢、珠光等金属颜料的邦定；

6、金属颜料与底粉没有分离的问题；

7、由于金属颜料和粉末颗粒之间的比率相对固定，则完全可以重新利用回收粉末,新粉与回收粉能达到几乎一致的颜色；

8、可以改善金属颜料带电性不佳的难题,使粉末涂料上粉率提高；

9、邦定可以改善金属颜料的聚散效果和粒度的差异所导致的色差问题；

10、可以减少昂贵的金属颜料添加量，降低金属粉末涂料的成本；

11、解决了金属颜料的可擦落性；

12、金属颜料不会在车间内飞扬、聚集，提高了使用安全性；

13、可扩展到复合粉、美术粉等多种外加色料、助剂的邦定。

三、粉末涂料的配制

在含有金属颜料的粉末涂料中如果要制造彩色涂层，其遮盖力应依靠金属颜料而不应依靠着色颜料。设计邦定粉末涂料配方时，最好选用遮盖力较低的着

色颜料或透明颜料，尤其要少用或不用钛白粉和炭黑等。因为高遮盖力颜料的存在将使金属颜料黯然失色。

1、参考配方：表1

材料名称型号数量

环氧树脂E-12 35

聚酯树脂35

硫酸钡沉淀型适量;

流平剂PV88 1.4 ;

安息香0.35 ;

促进剂701 1.5 金银粉分散剂TL201 1.2

增硬蜡粉AW500B 0.5;

颜料适量;

2、配方设计要点

（1）基粉配方可以适量加入部分沉淀硫酸钡，以降低粉末涂料成本和调节粉末的比重；

（2）基粉配方中应加入金银粉定向排列剂，也叫金银粉分散剂,它能促进细金银粉在粉末涂料中的分散、排列,有效提升粉末涂料表面的光泽度及金属效果；

（3）为使银面增加抗划伤性能，基粉配方中还应加入适量的增硬蜡粉，通过试验得出外加的比内加的要好，选择好的树脂不加也行；

（4）以透明或半透明粉作底粉，加入金属颜料后，要注意金属颜料的遮盖能力，控制好添加量，遮盖力不足，在喷涂复杂工件时就易出现交叉或弯角处的露底问题。

（5）包括环氧树脂和聚酯树脂，两个不同玻璃化温度的数值都要考虑。

（6）应考虑到配方中环氧与聚酯的搭配量、树脂与固化剂的搭配和填料量的多少等因素；

（7）户外粉末涂料应采用不锈钢粉邦定，保证耐候性的提高；

（8）非金属的珠光颜料可适用于户内、户外粉末涂料的邦定。

4、邦定机温度的设定

如果邦定温度设定低了，会使金属颜料邦定不上，如果设定温度高了,粉末容易融化。当设定邦定机的邦定温度时，应考虑以下三方面的因素：（1）树脂，包括环氧树脂和聚酯树脂，两个不同玻璃化温度的数值都要考虑。

（2）配方，应考虑到配方中环氧与聚酯的搭配量、树脂与固化剂的搭配和填料量的多少等因素；

（3）设备，邦定设备厂家不同，其内部结构不一样，设备的运转速度、升温速度和温度控制系统等都不同。

在我们的生产实践中，42℃、47℃、52℃都应用过，完全是根据树脂、配方和设备的不同情况进行调整的。所以，邦定机温度的设定，并不是一成不变的。

5、产品的性状对比

(1) 邦定前后的物料对比如下。

邦定前：邦定后：

(2) 金属粉末涂料的干混工艺结果如下。

干混工艺

6、邦定样板制备

1﹟ 100kg（底粉）+3kg（301青金）11μｍ

2﹟ 100kg（底粉）+2kg（6014古铜金）14μｍ

3﹟ 100kg（底粉）+1kg（3080银粉）3μｍ

4﹟ 100kg（底粉）+3kg（214银粉）40μｍ

5﹟ 100kg（底粉）+3kg（珠光粉）10 μｍ

6﹟ 100kg (底粉) +0.65kg(紫铜粉)+0.2kg(浮花剂)

7、邦定样板的外观展示如下图:样板涂膜细腻平滑,色泽均匀一致。

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﹟5﹟6﹟