热固性粉末涂料的研究进展.pdf

综述
合成树脂及塑料,2016,33(4):93
CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS
热固性粉末涂料的研究进展
何明俊,胡孝勇,柯勇”
(西科技大学生物与化学工程学院,广西省柳州市545006)
摘要:首先对热固性粉末涂料进行分类,按照主要成膜物质的不同可以分为环氧树脂、聚酯树脂、聚氨
酯、丙烯酸树脂、氟树脂、混合型树脂及紫外光固化粉末涂料,详细介绍了这些热固性粉末涂料优异的性能以及存
在的不足,并简要闻述了对于这些问题相关学者对此的研究;然后粗略总结了粉末涂料的制备方法和影响粉末涂
料特性的因素;最后对热固性粉末涂料的发展前景进行了展望。
关键词:热固性粉末涂料制备影响因素
中图分类号:TQ32.41
文献标识码:A
文章编号:1002-1396(2016)04-0093-05
Research progress of thermosetting powder coating
He Mingiun, Hu Xiaoyong, Ke Yong
Department of Biological and Chemical Engineering, Guangxi University of Science and Technolog, Liuzhou 545006, China)
Abstract: The thermosetting powder coating falls into several categories due to different main film forming
materials, which include epoxy resin, polyester resin, polyurethane, acrylic resin, fluorine resin, mixed resin
and the uv-curable powder coating. The performance and defects of the powders are introduced in detail, and
the researches of the scholars on these issues are described in brief; the preparation and the factors contributing
to the properties of the coatin are concluded the perspectives of thermosetting powder coating are offered at the
end of this paper
Keywords: thermosetting; powder coating; preparation; influential factor
粉末涂料主要是由树脂、固化剂、颜料、填形成网状结构的大分子涂层。与热塑性粉末涂料
料、助剂等混合而成的固体粉末,通过静电喷涂相比,热固性粉末涂料性能好,产量大,使用范围
方式涂覆于被凃物的表面,再经过烘烤使其熔融广。目前,研究较多的热固性粉末涂料主要有环
流平,固化成膜山。由于不含任何有机溶剂、无污氧树脂粉末涂料、聚酯粉末涂料、聚氨酯粉末涂
染、利用率高、能耗低、工艺简单,目前已成为大料、丙烯酸粉末涂料、氟粉末涂料、混合型粉末涂
家认可的“4E型”(高的生产效率、优良的涂膜料及紫外光(UV)固化粉末涂料。
性能、生恣环保、经济)涂料。
根椐树脂类型的不同,粉末涂料可以分为两1粉末涂料的制备
类,一-类是由热塑性树脂制备的热塑性粉末涂料,
粉末涂料与传统涂料的制备方法截然不同
另一类是由热固性树脂制备的热固性粉末涂料。
由于热塑性粉末凃料一般使用的是无极性基团
且相对分子质量较大的热塑性树脂,导致树脂韧
收稿日期:2016-01-29;修回日期:2016-04-28
作者简介:何明俊,男,1992生,在读硕七研究生,主要
性强、粉碎困难、软化温度高、熔融温度高、流平
从事胶黏剂和涂料等方面的研究。E- mail: hmjwyyx@163
性差、附着力不好等缺点,因此,限制了其应用。
com;联系电话:18877279749
热固性粉末涂料是采用相对分子质量小的热固
基金项目:广西研究生教育创新计划项目(YCSZ2015208),
南宁市科学研究与技术开发计划项目(20151044)。
性树脂,在一定温度下,与固化剂进行交联反应
通信联系人。F-mail:keyong18@163.com
合成树脂及塑料
2016年第33卷
所以不能采用传统涂料的方法制备。目前,粉末中得到产品。
涂料的制备可分为两类2l。一类是干法,包括干
千法操作方便、无需溶剂处理、效率高;但是
混法、熔融挤出法、超临界流体法等。千混法是直混合不均匀、粒径分布宽、凃料性能差。湿法分散
接将预混合的原料粉碎过筛得到产品的方法。熔性好、粒径均?;但是工艺复杂、还需处理溶剂,成
融挤出法是将预混合的原料在挤出机中熔融混本高。目前,热固性粉末涂料主要利用熔融挤出法
合,冷却后粉碎过筛得到产品的方法。超临界流制备,一些特殊的粉末涂料会用到其他制备方法。
体法是将原料加入到加工釜中,使各组分变成流
体,混合均匀,再经过喷雾和分级釜得到产品。另2热固性粉末涂料
一类是湿法,包括蒸发法、喷雾干燥法、沉淀法、2.】环氧树脂粉末涂料
分散法等。蒸发法是将原料配成溶剂型涂料进行
环氧树脂粉末涂料是由环氧树脂、固化剂、
混合,然后通过蒸发的方式去除溶剂,最后,经冷颜料、填料、助剂等物质组成的热固性粉末涂料。
却、粉碎、过筛得到产品。喷雾干燥法是将原料配环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基
成溶剂型涂料进行混合,溶解溶胀后研磨,再喷雾的高分子化合物,在环氧树脂粉末涂料中,常见的
干燥得到产品。沉淀法是将喷雾干爃法的喷雾干环氧树脂主要有双酚A型或氢化双酚A环氧树脂、
燥过程换成液体造粒过程的方法。分散法是将原酚醛改性环氧树脂、脂肪族环氧树脂等,其结构
料预混合后熔融挤出、冷却、粉碎,最后分散在水通式如图1
プHCH-くく〉0-cm--く〉く>0c-c
图1环氧树脂的结构式
Fig 1 Structure of e
环氧树脂分子结构中含有环氧基、羟基等官高,粉末涂料的储存稳定性、抗冲击性能、耐腐蚀
能团。由此制备的环氧树脂粉末涂料具有良好的性均得到提高,但含量过多其性能又下降。
附着力、优异的柔韧性、极佳的耐腐蚀性和抗冲2.2聚酯粉末涂料
击性等优点3,广泛应用在船舶、管道、机械等
聚酯粉末涂料是在环氧树脂粉末涂料之后
领域;但传统的环氧树脂粉末涂料存在固化温度发展起来的耐候性粉末涂料,目前以聚酯-异氰
高、固化时间长,并且耐候性不佳等问题,从而限尿酸三缩水甘油酯(TGIC)和聚酯一羟烷基酰胺
制了其应用。近年来,不少学者通过对环氧树脂(HAA)为主。TGIC和HAA的结构式见图2和图3
粉末涂料配方的设计和树脂的改性,制备了可以聚酯粉末涂料是由端羧基聚酯树脂、固化剂、颜
低温固化、性能优异的环氧树脂粉末涂料。
料、填料、助剂等组成的热固性粉末涂料。由于其
李文渊等?利用酚类固化剂和碱性促进剂制优异的综合性能和较低的成本,被广泛应用于家
备了低温固化环氧树脂粉末涂料,研究发现:增加电、交通设施、金属器材等领域;但聚酯-TCIC粉

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