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高含量金属颜料粉末涂料邦定工艺的探讨
2021年06月22日    阅读量:2201     新闻来源:夏小强/深圳市置胜隆科技有限公司    |  投稿

摘要:本文全方位的介绍了一种高含量金属颜料粉末涂料生产邦定工艺,通过代工、培训、设备选型方案等服务,推动我国金属效果粉末涂料发展。


1、前言

随着装饰性好的金属颜料粉末涂料,特别是高金属颜料粉末涂料的需求量越来越多,在技术上进一步提升高含量金属颜料粉末涂料邦定工艺问题摆在粉末涂料行业面前。


2014年发表了一篇《新邦定理论、邦定设备及生产工艺新进展》,论述范围太宽不具象涂料在线coatingol.com。本文针对小范围的高要求产品提出一套具体措施。给各位同行选用。


高含量金属颜料粉末涂料的加外金属颜料比例本文定义范围如下:

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常见施工问题:有阴影、花发、颜色不均匀、枪头积银、坚锐边角起沙、回收粉颜色不一致、施工适应性差等问题。


2 全方位的高含量邦定工艺


在“漆改粉”的大潮缓缓推开的大环境下,大含量的金属闪光油漆一直难以全面取代,主要原因是邦定的整体工艺改进太少,以至于高含量金属效果粉末涂料无法大量稳定的供应市场。


以下工艺经过3年研发7年改进,探索出一条路径仅供大家参考。邦定整体工艺本文认为有以下8个方面;

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从这8个方面的改善提供了一种生产高含量金属粉末涂料的方法。


2.1 邦定理论与温度的完善


本文对邦定技术理解如下:邦定工艺是粉末颗粒与金属(珠光)颜料之间的热粘结,也存在粉末颗粒之间的热粘结,与粉末涂料产品颗粒的动态软化点有直接关系。


树脂Tg点温度是单一品种树脂材料从高弹态转变为玻璃态的转变过程温度,邦定温度是粉末涂料邦定热粘接工艺的动态升温过程温度。


这两个温度值表述不是同一种物质,虽有间接联系并无直接因果关系。将树脂的Tg温度作为动态的邦定粉末温度的直接参照数值,可信度不高。


通过多年的代工,对高含量金属颜料粉末涂料邦定温度的统计如下:户内粉大部分在60℃-70℃之间,户外粉大部分在65-75℃之间。


生产高含品种时邦定温度一般要大于树脂Tg温度,邦定出来的产品施工稳定性会提高,金属颜料加入量会比低于树脂Tg温度的产品大1%-3%,实际操作中望各位工程师不要纠结与拘束在Tg温度。


2.2 邦定设备的创新、研发、改进与完善

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全新桨叶结构

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全新操作系统


2.3 邦定程序的创新、研发、改进与完善


新型邦定机采用双保温措施:是指在新设备平台上开发出的邦定工艺。其目的是为了最大限度的提升邦定粘接比例。


此工艺的方法是当邦定温度越高时搅拌速度越慢,并拉长保温时间使粘接比例达至最佳状态。


2.4 邦定底粉配方的配合适应


邦定产品底粉配方的设计应注意:产品为突出闪烁效果可采用同配方透明粉按比例混合邦定.底粉树脂含量在高含配方中一般情况都≥80%,根据涂膜流平情况选择树脂品种与加入量。


底粉粒径粗银品种控制D50=30μm左右。细银品种D50=45μm左右。


2.5 邦定用金属颜料配合选择


铝银粉上浮性分两大类;浮型与非浮型。


2.5.1 浮型按粒径大体分3类:

(1)5μm及以下的超细型一般用于电镀银

(2)5-10μm亮白型

(3)10μm以上亮闪型


2.5.2 非浮型铝银粉按包膜处理方式大体分5类:

(1)未包膜的纯铝型(邦定加入会发灰发蓝)

(2)树脂包膜型(邦定加入施工稳定效果好)

(3)二氧化硅单包膜 (邦定加入后闪烁效果变化小为主要使用品种)

(4)二氧化硅双包膜(耐候性佳)

(5)三包膜超耐候型(耐候要求高的产品使用)


2.5.3 云母珠光按基料大体分4类:

(1)天然云母成本低价格优惠,在邦定中普遍不耐剪切易碎。

(2)合成水晶云母价格适中,在邦定中耐剪切性较好,闪烁性较好。

(3)玻璃基材超闪云母价格太高,难以大批量推广使用。

(4)树脂包膜型珠光,在邦定中粘接与导电性好。


2.5.4 其他金属颜料

铜金粉按包膜分两大类:纯铜金粉与包膜铜金粉(不耐剪切、不耐温、易氧化、不耐候)锌粉在防腐粉内使用。镍粉、不锈钢粉等使用太少。


2.6 邦定过程中各种助剂的配合使用


邦定过程中使用的助剂:邦定助剂(复合酰胺蜡)、流动剂(改性氧化铝C)、白炭黑、外加消光剂、抗划蜡等。


邦定助剂(复合酰胺蜡)加入0.5%改善保温时的流动性,预防结锅。流动剂(改性氧化铝C)加入0.03%改善成品粉流动性与喷枪头积银。


2.7 邦定用金属颜料加入方式。


金属颜料的加入方式,对于金属粉的闪烁效果和施工稳定性带来不同的影响。


(1)金属颜料随底粉同时加入,金属粉闪烁效果一般,施工稳定性好。


(2)金属颜料待底粉升温至一定邦定温度时加入,金属粉闪烁效果好,施工稳定性差。


(3)金属颜料先预热至一定温度后在加入至底粉内,操作难度大但闪烁效果与施工稳定性好。(细铝粉加热时风险极高,请特别注意安全)


2.8 邦定产品的快捷检测评估方法


(1)邦定产品80目筛余物评估方法

邦定后的筛余颗粒状态,分有与没有、有少而小且松软、有较大颗但不硬(单手指能压碎)、有较大且硬(单手指压不碎)。

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本文所指的颗粒是在邦定后产生过温粘结物,颗径在1mm-10mm,大部分集中在5mm±1,一般情况下有硬颗粒占比<5%的产品,客户一次正常使用稳定。


本文软硬颗粒的界定:单手指下压1000克重量或采用1000g法码下压,压的碎的为软粒颗,压不碎的为硬颗粒。


硬颗粒的处理方法:量大时用邦定机高速打碎可打碎40%-70%、用邦定打不碎的量少的用小咖啡磨打碎,量多的用打小样磨粉机磨碎(副磨开1Hz)。打碎过筛后均匀混入邦定成品即可。


喷板观察法:取邦定好的粉末连续单喷3张样板(样板10cm*15cm)观察样板整体是否均匀,并看正反边颜色差异。


目视颜色差异越小,产品施工越稳定。如遇前两道检测还不确定,可再采用高低电压喷板目视与粒径分布仪测邦前邦后D10、D50的参数变化的方法,进行评估。

3 实例产品对比与市场验证

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通过市场批量生产验证,以上高含量金属颜料粉末涂料生产邦定工艺基本达到了客户稳定施工的要求。


邦定工厂采集邦定参数并完善邦定工艺,可培训操作员,传授金属邦定粉的基础知识。协助有需要的粉末涂料企业开展设备选型服务为开拓金属效果粉末市场提供有力的技术支持。


有效解决与缓解银粉积喷枪头、喷涂起砂无光泽、流平差、不上银、颜色花花阴影等施工的常见问题。


4.结语


邦定技术从20年前由外企引进国内,从一开始跟随国外技术,至几年前可并肩前行。本公司通过3年的研发,7年的改进。不断完善高含量金属颜料粉末涂料生产邦定工艺,在部分邦定高含产品处于引领阶段。


在高含量金属颜料粉末涂料中的中闪与粗闪品种通过以上工艺,可以生产出非常接近油漆的金属效果粉末并能稳定施工,在细闪品种方面还有待创新与突破。


新邦定工艺的产品市场延展:1.混合杂色粉能稳定施工,可大量的减少库存并加快交货效率。2.窄粒径分布粉末(D10>15μm;D90<80μm)可大批量生产,减少客户超细粉产生量.


标签:工业涂料技术中心粉末涂料
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