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涂料助剂概论

涂料助剂概论
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水性涂料用助剂的现状和发展趋势

编者按:助剂是水性涂料不可缺少的组分。助剂的产品质量和发展水平从一个侧面反映涂料产品质量和水平。因此,客观评估我国水性涂料助剂工业之现状,深入了解世界涂料助剂工业之发展,对于加速我国涂料助剂工业的发展是必需的和有益的。

1.水性涂料助剂工业概况

我国水性涂料助剂工业起步较晚,但用量大,增量更大。虽未见有产量、用量、产值和增速的报导,若按吨涂料用助剂约30公斤计,又假定我国涂料中55%是水性涂料,则2004年水性涂料助剂用量约49500吨。据称,2002年,仅深圳海川化工有限公司助剂销售就达2亿元人民币。这几年,我国水性涂料年均增速约为15%,所以水性涂料用助剂的用量和销售额年均增速估计也在15%左右。由于原料大涨价,助剂销售额年均增速可能更高些。因此,水性涂料助剂市场大而高速发展,是一个十分诱人的市场。

有需求,有市场,就有市场的供方,以满足市场的现在需求和不断增加的需求。需方是近万涂料生产企业,而供方分如下三大类。

我国涂料助剂生产企业,如广州市华夏助剂化工有限公司、上海长风化工厂、浙江临安福盛涂料助剂有限公司、江苏省扬州立达树脂有限公司等,这几年虽有一定发展,但生产规模小,技术力量有限,产品模仿多,创新少,还没有形成自己的特色。在助剂市场竞争中,国内助剂生产企业较多地靠价格竞争。

跨国助剂公司在中国的办事处和企业,如德国毕克化学公司(BYKChemie)、美国罗门哈斯公司(Rohm&Haas)、科宁公司(Cognis)、汽巴精化特殊化学品公司(CibaSpecialtyChemicals,2001年并购埃夫卡公司)、迪高沙公司(DegussaAG,Tego)、日本诺普科助剂有限公司(NOPCO)、德国BORCHERS有限公司(BORCHERSGmbH)、气体产品有限公司(AirProducts),也包括台湾德谦企业股份(DEUCHEM)等。它们在技术、人才、产品、创新和服务等方面具有优势,占据着我国中高档涂料助剂市场,同时引领我国助剂市场。

跨国助剂公司在中国的代理经销商,如深圳海川化工有限公司、北京金源东和化学有限责任公司、上海涂料供销有限公司、常州天义化工有限公司、北京兴美亚化工有限公司、广州深蓝贸易有限公司等。它们是跨国助剂公司与涂料生产企业之间的桥梁,把助剂销到千家万户。这就是我国水性涂料助剂工业的大致轮廓。

2.各类助剂的现状和发展

随着我国加入WTO,国内助剂市场基本已国际化,所以国内各种助剂的发展情况基本与国际相似。

2.1湿润分散剂

水性涂料是以水为溶剂或分散介质,水的介电常数大,所以水性涂料主要是通过双电层重叠时的静电斥力来稳定的。另外,水性涂料体系中,也往往有高聚物和非离子型表面活性剂,它们吸附在颜料填料表面上,形成空间位阻而使分散体稳定。所以水性涂料和乳液是以静电斥力和空间位阻二者共同作用而达到稳定结果的。其缺点是抗电解质性差,尤其是对高价的电解质。

2.1.1湿润剂

水性涂料用湿润剂分阴离子型和非离子型。

湿润剂和分散剂配合使用能取得理想的结果。湿润剂的用量一般为千分之几。其负作用是起泡和降低涂膜的耐水性。

湿润剂的发展趋势之一是逐步取代聚氧乙烯烷基(苯)酚醚(APEO或APE)类湿润剂,原因是其导致大白鼠雄性激素减少,干扰内分泌等。在乳液聚合时,聚氧乙烯烷基(苯)酚醚被广泛用作乳化剂。

双胞表面活性剂也是新发展。它是由间隔基连接的两个双亲分子。双胞表面活性剂最显著的特点是临界胶束浓度(CMC)比其“单胞”表面活性剂低一个多数量级,其次是高效。如TEGOTwin4000,它就是双胞硅氧烷表面活性剂,并具有不稳泡和消泡性。

AirProducts开发了双胞表面活性剂(Geminisurfactants)。传统的表面活性剂具有一个疏水基的尾和一个亲水基的头,而这种新表面活性剂却具有二个亲水基和二个或三个疏水基,是一种多功能表面活性剂,称为乙炔二醇类,产品如EnviroGemAD01。

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2.1.2分散剂

乳胶漆用分散剂分为四大类:磷酸盐类分散剂、多元酸均聚物分散剂、多元酸共聚物分散剂和其他类分散剂。

磷酸盐类分散剂中用得最多的是聚磷酸盐,如六偏磷酸钠、多聚磷酸钠(CalgonN,德国BKGiulini化学公司产品)、三聚磷酸钾(KTPP)和焦磷酸四钾(TKPP)。其作用的机理是通过氢键和化学吸附,起静电斥力稳定作用。其优点是用量低,约0.1%左右,对无机颜料和填料分散效果好。但也存在不足之处:一是随着PH值和温度的升高,多聚磷酸盐容易水解,造成长期贮存稳定性不良;二是多聚磷酸盐在乙二醇、丙二醇等二醇类溶剂中不完全溶解,会影响有光乳胶漆的光泽。

据报道,磷酸酯分散剂是单酯、双酯、残余醇和磷酸组成的混合物,其结构式如

磷酸酯分散剂能稳定颜料分散体,包括活性颜料,如氧化锌。在有光涂料配方中,能提高光泽和擦净性。不同于其他湿润分散剂,加入磷酸酯分散剂不影响涂料的KU和ICI粘度。多元酸均聚物分散剂,如Tamol1254和Tamol850,Tamol850是甲基丙烯酸均聚物。多元酸共聚物分散剂,如Orotan731A,它是二异丁烯和马来酸的共聚物。这二类分散剂的特点是,在颜料和填料表面产生较强的吸附或锚固作用,具有较长的分子链以形成空间位阻,链端具有水溶性,有的还辅以静电斥力,达到稳定的结果。要使分散剂具良好的分散性,要严格控制分子量。分子量太小,空间位阻不足;分子量太大,会产生絮凝作用。对于聚丙烯酸盐类分散剂,聚合度为12-18能达到最佳的分散效果。

其他类分散剂,如AMP-95,其的化学名称是2-氨基-2-甲基1-丙醇。氨基吸附在无机粒子表面,羟基伸向水中,通过空间位阻起稳定作用。由于其分子小,空间位阻作用有限。AMP-95主要是PH调节剂。

近些年来,分散剂的研究克服了高分子量会产生絮凝的问题,向高分子量发展是其趋势之一。如乳液聚合法生产的高分子量分散剂EFKA-4580,是专为水性工业涂料而开发的,适用于有机和无机颜料分散,耐水性好。

通过酸碱作用或氢键作用,氨基对许多颜料都有很好的亲和力。以氨基丙烯酸为锚固基的嵌段共聚分散剂得到重视。如图2所示。

据报道,TegoDispers655湿润分散剂用于水性汽车漆中,不仅能使颜料定向,而且可阻止铝粉与水反应。

由于对环境的关注,发展了易生物降解的湿润分散剂,如EnviroGemAE系列双胞湿润分散剂,就是一种低泡湿润分散剂。

2.2消泡剂

传统水性涂料消泡剂品种很多,一般分为三大类:矿物油类消泡剂、聚硅氧烷类消泡剂和其他类消泡剂。

矿物油类消泡剂使用比较普遍,主要用于平光和半光乳胶漆中。

聚硅氧烷类消泡剂表面张力低,消泡和抑泡能力强,不影响光泽,但使用不当时,会造成涂膜缩孔和重涂性不良等缺陷。

传统水性涂料消泡剂以与水相不相容而达到消泡目的的,因此容易产生涂膜表面缺陷。近几年,开发了分子级消泡剂。这种消泡剂是将消泡活性物质直接接枝在载体物质上形成聚合物。该聚合物分子链上带有湿润作用的羟基,消泡活性物质分布在分子四周,活性物质不易聚集,与涂料体系相容性良好。这类分子级消泡剂有矿物油类---FoamStarA10系列,含硅类----FoamStarA30系列,以及非硅非油聚合物类---FoamStarMF系列。

另据报道,这种分子级消泡剂是以超接枝星形聚合物作为不相容表面活性剂,在水性涂料应用中取得很好结果。Stout等报道的AirProducts分子级消泡剂,是乙炔二醇类的,兼具湿润性的控泡剂和消泡剂,如SurfynolMD20和SurfynolDF37等。此外,为了满足生产零—VOC涂料的需要,也有不含VOC的消泡剂,如Agitan315、AgitanE255等。

2.3增稠剂

增稠剂有多种多样,目前常用的是纤维素醚及其衍生物类增稠剂、缔合型碱溶胀增稠剂(HASE)和聚氨酯增稠剂(HEUR)。

2.3.1纤维素醚及其衍生物

据介绍,羟乙基纤维素(HEC)是1932年由UnionCarbide公司首先实现工业化生产的,至今已有70多年的历史了。目前,纤维素醚及其衍生物类增稠剂主要有羟乙基纤维素(HEC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、甲基羟丙基纤维素(MHPC)、甲基纤维素(MC)和黄原胶等,这些都是非离子增稠剂,同时属于非缔合型水相增稠剂。其中在乳胶漆中最常用的是HEC,如Aqualon公司的Natrosol250和UnionCarbide公司的CellusizeQP等。

疏水改性纤维素(HMHEC)是在纤维素亲水骨架上引入少量长链疏水烷基,从而成为缔合型增稠剂,如NatrosolPlusGrade330,331,CellosizeSG-100,BermocollEHM-100。其增稠效果可与分子量大得多的纤维素醚增稠剂品种相当。它提高了ICI粘度和流平性,降低了表面张力,如HEC的表面张力约为67mN/m,HMHEC的表面张力为55-65mN/m。

2.3.2碱溶胀型增稠剂

碱溶胀增稠剂分为两类:非缔合型碱溶胀增稠剂(ASE)和缔合型碱溶胀增稠剂(HASE),它们都是阴离子增稠剂。非缔合型的ASE是聚丙烯酸盐碱溶胀型乳液。这类增稠剂如RohmHaas公司的ASE60和Ciba公司的ViscalexHV-30。缔合型HASE是疏水改性的聚丙烯酸盐碱溶胀型乳液。HASE增稠剂如Nopco公司的SN636,Rohm&Haas公司的TT—935等。但这种增稠剂也有含聚氨酯和不含聚氨酯的两类。Elements公司开发了不含VOC和APEO的HASE 增稠剂,如Rheolate125。

据陶氏公司的Olesen等介绍,在配色漆时,当色浆用量约为4%-8%时,加入色浆后涂料的斯托默粘度约下降30KU-40KU,从而造成相同品种不同颜色涂料粘度不一致、流挂和贮存稳定性下降等问题。而专门开发的HASE增稠剂UCARPOLYPHONET-900和T-901却对加入色浆不敏感,因此适用于待配色涂料和基础漆的增稠。

对于醋丙乳胶漆,可单独用UCARPOLYPHONET-900,或以UCARPOLYPHONET-900为主,加少量UCARPOLYPHONET-901。对于细粒径的纯丙和苯丙乳胶漆,应以UCARPOLYPHONET-901为主,配少量UCARPOLYPHONET-900。

2.3.3聚氨酯增稠剂和疏水改性非聚氨酯增稠剂

聚氨酯增稠剂简称HEUR,是一种疏水基团改性的乙氧基聚氨酯水溶性聚合物,属于非离子型缔合增稠剂。HEUR是由疏水基团、亲水链和聚氨酯基团三部分组成。疏水基团起缔合作用,是增稠的决定因素,通常是油基、十八烷基、十二烷苯基、壬酚基等。亲水链能提供化学稳定性和粘度稳定性,常用的是聚醚,如聚氧乙烯及其衍生物。HEUR分子链是通过聚氨酯基团来扩展的,所用聚氨酯基团有IPDI、TDI和HMDI等。

缔合型增稠剂的结构特点是疏水基封端。但有些市售HEUR两端疏水基取代度低于0.9,最好的也只1.7。应严格控制反应条件,以获得分子量分布窄的和性能稳定的聚氨酯增稠剂。大多数HEUR是通过逐步聚合法合成的,因此市售HEUR一般是宽分子量的混合物。Richey 等用荧光示踪芘缔合增稠剂(PAT,数均分子量30000,重均分子量60000)研究发现,在浓度0.02%(重量)时,AcrysolRM-825和PAT的胶束聚集度约为6;增稠剂和乳胶粒表面的缔合能约为25KJ/mol;每个PAT增稠剂分子在乳胶粒表面所占面积约为13nm2,约是TritonX-405湿润剂所占面积0.9nm2的14倍。缔合型聚氨酯增稠剂如RM-2020NPR、DSX1550等。

环境友好的缔合型聚氨酯增稠剂开发受到普遍重视,如BYK-425是不含VOC和APEO的脲改性聚氨酯增稠剂,Rheolate210、BorchiGel0434、TegoViscoPlus3010、3030及3060等都是不含VOC和APEO的缔合型聚氨酯增稠剂。

除了上面介绍的线性缔合型聚氨酯增稠剂,还有梳状缔合聚氨酯增稠剂。所谓梳状缔合聚氨酯增稠剂是指每个增稠剂分子中间还有垂挂的疏水基。这类增稠剂如SCT-200和SCT-275等。

疏水改性氨基增稠剂(hydrophobicallymodifiedethoxylatedaminoplastthickener—HEAT)将特种氨基树脂变成可接4个封端疏水基,但这四个反应点的活性是不一样的。在正常的疏水基加量时,也只有2个接上封端疏水基,这样合成的疏水改性氨基增稠剂和HEUR 没有多大区别,如OptifloH500,见图3。若加入较多的疏水基,如达8%,调节反应条件,可生产出具有多个封端疏水基的氨基增稠剂。当然,这也是一种梳状增稠剂。这种疏水改性氨基增稠剂能防止配色时,由于加入色浆,带入大量表面活性剂和二醇类溶剂,而造成涂料粘度下降问题。原因是强疏水基能阻止解吸,以及多疏水基有强缔合作用。这种增稠剂如OptifloTVS。

疏水改性聚醚增稠剂(HMPE)疏水改性聚醚增稠剂的性能与HEUR相似,产品有Hercules 的AquaflowNLS200、NLS210和NHS300。改性聚脲增稠剂是BYK公司开发的增稠剂,其结构如图4所示。它的增稠机理是既有氢键的作用,也有端基的缔合作用。与一般增稠剂比较,它的防沉降和抗流挂性能好。根据端基的不同极性,改性聚脲增稠剂可分为三种:低极性聚脲增稠剂、中极性聚脲增稠剂和高极性聚脲增稠剂。前二种用于溶剂型涂料增稠,而高极性聚脲增稠剂既可用于高极性溶剂型涂料中,也可用于水性涂料增稠。低极性、中极性和高极性聚脲增稠剂的商品分别如BYK-411、BYK-410和BYK-420。

2.4成膜助剂

常用的成膜助剂有Texanol、LusolvanFBH、Coasol、DBE-IB、DPnB、DOWANOLPPh、醇酯12等,而Texanol常被作为比较基准。在我国大多数企业使用Texanol和国产醇酯12。尽管成膜助剂对乳胶漆的成膜有很大作用,但成膜助剂是有机溶剂,对环境是有影响的,所以发展的方向是环境友好型的有效成膜助剂。一是降低气味。Coasol、DBE-IB、OptifilmEnhancer300、TXIB、TXIB和Texanol的混合物都能降低气味。尽管TXIB在降低MFT和早期耐洗刷性稍差,但通过和Texanol的混用,能在这些方面得到改善。二是降低挥发性有机物(VOC)。在欧洲,VOC是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。沸点超过250℃的那些物质不归入VOC的范畴,所以使成膜助剂向高沸点发展。如Coasol、LusolvanFBH、DBE-IB、OptifilmEnhancer300、二异丙醇己二酸酯。三是低毒、安全、可接受的生物降解性。表1是成膜助剂的毒性。

成膜助剂 Coasol Lusolvan FBH Texanol DPnB Dowanol PPh 乙二醇丁醚醋酸酯苯甲/ mg/kg 10000 9600 6517 3700 3730 2900 3100

醇大鼠经口 LD

50

四是活性成膜助剂。丙烯酸双环戊烯基氧乙基酯(DPOA)是不饱和的可聚合有机物,均聚物Tg=33℃,无气味。其结构式如下:

在较高Tg值的乳胶漆配方中,不需成膜助剂,而加DPOA,并加入少量催干剂,如钴盐。DPOA就可降低成膜温度,使乳胶漆在室温成膜。但DPOA不挥发,不仅环境友好,而在催干

剂作用下进行氧化自由基聚合,增加了涂膜的硬度、抗粘性和亮度。因此,DPOA被称为活性成膜助剂。

2.5防腐防霉防藻剂

2.5.1常用防腐剂

现在市面上的防腐剂品种繁多。就其活性组分进行分析,主要可以分为如下几类:异噻唑啉酮类,释放甲醛类,苯并咪唑类,取代芳烃类,有机溴类,有机胺类,哌三嗪类等。常用防腐剂有:1,2苯并异噻唑啉-3-酮(1,2-benzisothiazolin-3-one),简称BIT,属于该类防腐剂的如:ProxelGXL,ProxelXL-2,Troysan586,MergalK10-N,ActicideBW20,BiocideBIG-A50M,杀菌防腐剂PT,杀菌防腐剂BTG,SD-202-1,SD-202-2等。

5-氯-2-甲基-4异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮,英文名称为5-chloro-2methyl-4-isothiazolin-3-one/2methyl-4-isothiazolin-3-one,简称CMIT/MIT,是一种性价比较高的常用罐内防腐剂,属于该类防腐剂的如:KathonLXE,ActicideMV,BiocideK10SG,ActicideF,BactrachemW15,BactrachemTS15,华科-88,SD-818-1,SD-818-2等。

释放甲醛型防腐剂,众所周知,福尔马林是一种防腐剂。其实,福尔马林就是35%-40%的甲醛水溶液。由于我国内墙涂料对游离甲醛含量要求比较严,释放甲醛型防腐剂(formaldehyderelease,简称FR)在内墙中较少使用。属于释放甲醛型防腐剂的如:N-缩甲醛(N-formal),O-缩甲醛(O-formal),O-缩甲醛释放甲醛的速度高于N-缩甲醛。商品还有Troysan174,Troysan186,Nuosept95,EcocideBA等。5-氯-2-甲基-4异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮释放甲醛型防腐剂。

1,2苯并异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮,英文名称为1,2-benzisothiazolin-3-one/2methyl-4-isothiazolin-3-one,简称BIT/MIT,是在1,2苯并异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮(CMIT/MIT)罐内防腐剂受到环境限制后,开发出来的一种老活性组分、新复配组合的罐内防腐剂,具有协同作用。其结构式如下:

BIT/MIT的优点是抑菌谱比BIT广,也不释放甲醛,不含卤素,不挥发。稳定性较好,还原剂稳定,PH值不大于9.5时稳定。BIT/MIT的缺点是杀菌性不如CMIT/MIT,杀菌速度也不如CMIT/MIT快。在使用时,由于BIT/MIT稳定性较好,热稳定约至80℃,可以在打浆开始时就加入,以利于防腐。用量一般为0.2%-0.4%。属于该类防腐剂的如ActicideMBS。其它防腐剂。如:1,3,5-三(2-羟乙基)-均三嗪,该类商品有Glokill77和BactrachemTRZ 等。

六氢-1,3,5-三乙基-S-三嗪(hexahydro-1,3,5,-triethyl-S-triazine),商品有VancideTH。1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮杂-1-氮鎓金刚烷氯化物(chloroallyl-3,5,7-triaza-azonia-adamantanechloride),简称CTAC,商品有Dowicil75。2,2-二溴基-3-(三价)氮基丙酰胺(2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide),简称DBNPA,是一个快速杀菌剂,如可用于涂料厂的循环使用废水杀菌。商品有DowicilQK-20,它是DBNPA在水和聚乙二醇中的20%溶液。ProxelTN是BIT FR的复配防腐剂。BIT CMIT/MIT复配的防腐剂能优势互补,性能和环境友好折衷平衡,其商品有BactrachemBFG,BactrachemBFD和EcocideKLD等。MyacideAS(Tektamer)的活性组分是2-溴基-2硝基-1,3-丙烷二醇(2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol)简称Bronopol,这是一个既高效又安全防腐剂,但价格较高。将其与CMIT/MIT,或者与1,2-二溴-2,4-二氰丁烷组合复配,都取得了较好的结果。Bronopol CMIT/MIT的商品如BactrachemIB和BiocidePR8等。

在涂料工业中,不同的防腐组分可以以不同的比例进行组合复配,以便优势互补,达到扩大抗菌谱、减少用量、降低成本和提高环境友好性等理想的结果,称为协同作用。5-氯-2-甲基-4异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4异噻唑啉-3-酮释放甲醛型防腐剂,简称CMIT/MIT FR,

就是一种很常用的组合复配方式,有协同作用。既具有容器上部空间保护,又具有高效广谱杀菌作用。而且释放甲醛型防腐剂会提高CMIT的稳定性。当然,甲醛含量不能超标。但并不是所有的复配都有协同作用。属于该类防腐剂的如:ActicideHF,ParmetolA26,RocimaGT,Rocima623,BactrachemIC,BactrachemIC/2,BactrachemWS22,BactrachemWS44等。

2.5.2.常用防霉防藻剂

防霉防藻剂的品种也很多,按活性组分,大致有:异噻唑啉酮类,苯并咪唑类,碘炔丙基类,取代芳烃类,二硫代氨基甲酸盐类等。常用的防霉剂有:苯并咪唑氨基甲酸甲酯,其英文名carbendazim,学名methyl-N-benzimidazol-2-yl-carbamate,别名多菌灵,简写BCM。属于该类防霉剂的如,ActicideSR1138,Rocima320,MycavoidCM,PreventolBCM等。国内许多农药厂也有该产品。

2-正辛基-4异噻唑啉-3-酮(2-octyl-4-isothiazolin-3-one)简称OIT。属于该类防霉剂的如,SkaneM-8,MycavoidFC,ActicideOTW,华科-108,YC-888,SD-888等。3-碘-2炔丙基丁基氨基甲酸酯(3-iodopropargyl-N-butylcarbamate)简称IPBC,是环境友好型防霉剂,其结构式为:

这是用于涂料工业的唯一线型防霉剂。属于该类防霉剂的如,TroysanPolyphaseAF1,TroysanPolyphaseAF3,MycavoidM820,MycavoidM830,MycavoidM840,OmacideIPBC30,OmacideIPBC40,OmacideIPBC100,PreventolTPOC3081,NipacideIPBC,ActicideIPW50等。

四氯间苯二甲腈(tetrachloroisophthalonitrile)简称TPN或CLT,俗名百菌清。商品有NopcocideN-96,YC-404,SD-96等。

4,5二氯-2-正辛基-4异噻唑啉-3-酮的英文名称为4,5-dichloro-2-octyl-4-isothiazolin-3-one,简称DCOIT。商品有Rozone2000,它含20躉IT。

吡啶硫酮锌防霉防藻剂,英文名称zincpyrithione,是锌的螯合物,简称ZPT。其结构式如下:

吡啶硫酮锌的优点是抗菌谱广,毒性低,它不仅作为防霉抗藻剂,而且在世界上还用在洗发剂和化妆品中,在洗发剂以去头皮屑。它是广谱高效低毒防霉抗藻剂。吡啶硫酮锌的缺点是在紫外线下会逐步降解。贮存温度应在10℃以上。当在1.5℃以下,吡啶硫酮锌会沉淀结块。商品有ZincOmacideZOE,有粉状的,也有水性分散体。

除上述防霉剂外,还有许多,如四甲基二硫化秋兰姆(thiram),俗名福美双,商品名TMTD 等等。

2.5.

3.常用防藻剂

N’-(3,4二氯苯基)-N,N-二甲基脲(diuron)是一种常用的防藻剂,国内有称其为敌草隆,其结构式如下。

防藻剂

它防藻性能好,价格适中,如有防藻要求,往往需要加该组分。但它对其他作物也有同样的杀害作用,好在其水溶性低,约32mg/kg。单组分的N’-(3,4二氯苯基)-N,N-二甲基脲产品如AlgicideD500和DurashieldF-500等。

2-甲硫基-4-叔丁基氨基-6-环丙基氨基-S-三嗪(2-methylthio-4-tert-butylamino-6-cyclopropylamino-s-triazine,简称Irgarol)及其变体Terbutryne,是新开发的防藻剂,安全性好。

吡啶硫酮锌,除防霉外,还是很好的防藻剂。

2.5.4.复配防霉防藻剂

许多防霉防藻剂是复配的,以便能起互补和协同作用。如,Rocima350是DCOIT和IPBC 的复配。Rocima361是BCM与N’-(3,4二氯苯基)-N,N-二甲基脲的复配,具有防霉抗藻的作用。MycavoidDFP和MycavoidDFS是OIT IPBC与N’-(3,4二氯苯基)-N,N-二甲基脲的三组分复配。MycavoidDFW是OIT BCM和N’-(3,4二氯苯基)-N,N-二甲基脲的三组

分复配。MergalS90Paste是BCM OIT和2-甲硫基-4-叔丁基-氨基-6-环丙基氨基-S-三嗪复配而成。而MycavoidDF3是OIT CMIT/MIT的三组分复配,具有防腐防霉的功能,等等。应注意的是,不是所有的复配都能起互补和协同作用。复配能否起互补和协同作用,关键看试验和实际使用结果。

2.5.5.防腐剂和防霉剂的发展

下面分别简述有机和无机防腐剂、防霉剂的发展。

2.5.5.1.有机防腐剂和防霉剂的发展

有机防腐剂和防霉剂主要向不含氯、低毒高效、广谱、长效和降低挥发性有机物(VOC)方向发展。防腐剂和防霉剂的发展受环保法规影响较大。例如,《欧洲危险物质导则》(EuropeanDangerousSubstancesDirective)规定,当CMIT/MIT超过15ppm时,应贴危险品标签。因此,就有以CMIT/MIT和BIT复合或BIT/MIT取代CMIT/MIT的发展趋势。

《欧洲抗菌产品导则》(EuropeanBiocidalProducttsDirective)要求对抗菌产品进行风险评估,而不是危险评估。危险评估仅根据作用和用量以求得毒性数据。风险评估包括危险评估和暴露分析,即在环境中,抗菌产品与时间相关的浓度分析,也就是抗菌产品整个生命周期浓度分析。

2.5.5.2.无机抗菌剂的发展

除上面介绍的有机抗菌剂外,还有一类无机抗菌剂,目前也开始在涂料中应用。它抗菌谱广,抗菌期长,毒性低,不产生耐药性,耐热性好。无机抗菌剂是利用银、铜、锌、钛等金属及其离子的杀菌或抑菌能力制得的一类抗菌剂。最引人注目的是无机金属离子型抗菌防霉剂。人们先后选择沸石、硅灰石、陶瓷、不溶性磷酸盐等与金属离子化学结合力较强的物质作载体,附载银离子制备抗菌剂。

在涂料工业,常见的无机金属氧化物抗菌剂是纳米ZnO和纳米TiO2。纳米ZnO和纳米TiO2是一类光催化性无机抗菌剂。人们早就知道ZnO具有防霉功能,但要防止采用ZnO涂料胶凝化问题。ZnO粉末具有一定的抗菌性,但抗菌性能较弱,很少单独用做抗菌剂。四针ZnO晶须和纳米ZnO复合具有良好的抗菌性,可以用做抗菌剂。其最小抑菌浓度(MIC)为150-300mg/kg,其LD50大于10000mg/kg,实属无毒级产品。纳米TiO2光催化性无机抗菌剂一般采用锐钛型TiO2。它具有良好的抗菌的作用。

2.6其它助剂

其它助剂的开发进展,如:2.6.1纳米TiO2光催化剂

纳米TiO2光催化剂一般采用锐钛型TiO2。它不仅具有良好的抗菌作用,而且能净化空气和降解有机物。其原理是:锐钛型TiO2是半导体材料,其禁带宽度为3.2eV,只有大于3.2eV的光子,即波长小于388nm的紫外光,才能将价带中的电子激发至导带,从而在导带形成带负电的高活性电子,在价带产生带正电的空穴。高活性电子可将吸附在TiO2表面的OH-和H2O分子氧化成羟基自有基?HO,而吸附或溶解在TiO2表面的O2则易被带正电的空穴俘获形成?O2-。?HO和?O2-的氧化能都在500KJ/mol以上,这就是纳米TiO2光催化剂具有良好的抗菌、净化空气和降解有机物的原因。

2.6.3水性催干剂

随着涂料水性化的发展,水性催干剂的研究开发和应用也在稳步进行。

参考文献

1.黄玲涂料工业,2003(8):35-38

2.HolmbergK.等著,水溶液中的表活性剂和聚合物,韩丙勇张学军译,北京:化学工业出版社,2005:179-185

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但纳米TiO2光催化剂在涂料中使用还存在如下一些问题需要解决。

(1).?HO和?O2-在抗菌、净化空气和降解有害有机物的同时,也降解涂料组分,包括树脂和颜料,这就牵涉树脂的选择和如何解决配色问题。

(2).阴天、雨天、室内和晚上几乎没有紫外光,其抗菌、净化空气和降解有机物的性能受到很大影响。现在正在通过掺杂,降低激发能,使其可采用可见光。

(3).纳米TiO2的分散并保持稳定。

2.6.2负离子涂料添加剂:据报道,负离子涂料添加剂的主要成分是负离子素,将其添加剂加入涂料后,该涂料能不断释放出负离子,从而改善空气质量。北京朗诺环保科技有限公司等有此类产品。

23.GeorgeWypych主编,范耀华等译溶剂手册,北京:中国石化出版社,2002,742-746 24.蒋硕健张斌李明谦,(甲基)丙烯酸的双环戊烯基酯与双环戊烯基氧乙基酯的性能特点与应用,中国涂料工业咨讯报告会论文集,北京,2004.9:70-82

29.季君晖史维明编著抗菌材料北京:化学工业出版社,2003,29-68,349-382

33.冀志江王晓燕等中国建材科技,2004(3):1-4

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水性涂料成膜助剂的特点及使用方法 一、成膜助剂概况 水性涂料的成膜助剂又叫凝聚剂、聚结剂、成膜助溶剂或共溶剂,能够对乳液中的聚合物粒子产生溶解和溶胀作用,使粒子在较低温度下也能够随水分的挥发产生塑性流动和弹性变形而聚结成膜,但在成膜以后较短时间内又能挥发逸出,而不影响涂膜的玻璃化转变温度,高温下涂膜不回粘。成膜助剂是分子量数百的溶解力极强的高沸点有机溶剂,多为醇类、醇酯类、醇醚类化合物,实际上成膜助剂是聚合物的一种溶剂,在涂膜干燥过程中,水分挥发后余下的成膜助剂使聚合物微滴溶解并融合成连续的膜,成膜助剂除有溶解作用外,还会对聚合物起短暂的增塑作用,成膜助剂是一种可以挥发的暂时性增塑剂,能促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形,改善其聚结性,可在广泛的施工温度范围内成膜。 水性涂料成膜助剂广泛应用于建筑涂料(乳胶漆)、水性汽车涂料及汽车修补涂料、水性电泳涂料、水性船舶涂料、水怀集装箱涂料、水性防腐涂料、水性工业涂料、水性胶粘剂、水性木器涂料、水性卷材和卷钢涂料、水性丝印油墨、水性凹印油墨、水性柔印油墨、UV 水性涂料油墨等等。 二、成膜助剂化的化学类型和生产厂家 (一)、醇类(如苯甲醇BA、乙二醇、丙二醇、己二醇); (二)、醇酯类(如十二碳醇酯(即Texanol酯醇或醇酯-12)); (三)、醇醚类(乙二醇丁醚EB、丙二醇甲醚PM、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二丙二醇单甲醚DPM、二丙二醇单丙醚DPnP、二丙二醇单丁醚DPnB、三丙二醇正丁醚TPnB、丙二醇苯醚PPH等); (四)、醇醚酯类(如己二醇丁醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯EEP)等; 从成膜助剂的主要生产厂商和主要产品来看,具代表性的有BASF公司的Lusolvan FBH、美国Du Pont的DBE-IB、英国Chemoxy公司的COASOL的(己二酸二异丁酯、戊二酸二异丁酯和丁二酸二异丁酯的混合物),比利时Neste perstorp公司的Nexcoat 795(2,2,4-三甲基-1,2-戊二醇-异丁单酯),美国DowChemical 公司的Dowanol pph(丙二醇苯醚)、DAL-PADC、DAL-PADD、DPnB,伊士曼(EASTMAN CHEMICAL)化学公司的Texanol、EEH、OE300、OE400,英国海名斯化学公司的SER-AD FX510、SER-AD FX511、江苏润泰化学有限公司的十二碳醇酯(酯醇12)等。 成膜助剂在水性涂料中的状态 根据成膜助剂在聚合物中的位置,将其分为A、B、C三类。乳液以水为连续相,由乳化剂稳定形成的疏水聚合物链球形胶束所组成。加入乳液体系中的成膜助剂在体系中所处的位置取决于自身的疏水/亲水性。其中,A型在乳液聚合物中,主要是如石油醚的烃类,如松节油、双戊烯松油、十氢蔡等;AB型在乳液聚合物和水的界面,主要为双酯类和醇酯类,如Texanol酯醇、Lusolvan FBH、DBE-IB、COASOL;ABC型主要在聚合物颗粒间、边界上和水中,主要为乙二醇酯和乙二醇酯醚,乙二醇丁醚(EB)、丙二醇苯醚(PPH)、二丙二醇单甲醚DPM;C型在水中,主要为醇类、乙二醇类,如乙醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇。传统分类中,又可以从和聚合物的相容性方面分为油溶性和水溶性。 三、成膜助剂的选择标准

粉末涂料砂纹皱纹剂浮花剂

粉末涂料纹理剂 美术型粉末涂料不仅可以避免平面粉末涂料本身容易出现的缩孔、针孔、颗粒(凸点)、橘皮、失光等缺点,还可以遮盖基材表面不平整带来的缺陷,而且具有很强的装饰性,因此得到广泛的应用。 纹理系列助剂利用助剂与熔融涂层的表面张力或相容性差异,或影响涂层的熔融黏度和固化速度,使涂层最终产生皱纹、锤纹、砂纹以及布(网)纹等不同风格的花纹效果。 纹理型助剂一般分为混料时添加(也称前添加或外加)和成品粉混合添加(也称后添加或内挤)两种添加方式。一般前添加花纹助剂的粉末涂料,回收粉花纹效果稳定,纹理均匀;后添加的比前添加的纹理效果要明显,缺点是回收粉纹理效果不稳定。 纹理系列助剂容易受涂料熔融黏度、胶化时间、设备分散效果和粉末粒径等多方面因素的影响,因此需要严格控制原材料的技术指标和生产的工艺参数,以求达到稳定的重现性好的花纹效果。 湖北来斯公司现有以下品种的纹理助剂,适应您的不同需求:浮花剂K30和特效浮花剂518(外加做皱纹、锤纹、花纹等效果)、皱纹剂805(内挤)、特效纹理剂825(砂纹、小桔纹、斑纹效果)、绵绵剂841(E/P体系网纹效果)、绵绵剂851(纯聚酯体系网纹效果)。

浮花剂K30 浮花剂系列为外加型粉末助剂,其成分为改性聚丙烯酸酯聚合物。通过欧盟的毒性检测标准。KF-30是细粉末状,不用粉碎过筛。外加在粉末涂料中,可作花纹、浮花、皱纹等效果的纹理。本品具有以下几个特点:1、不受固化温度的影响,即在不同的炉温烘烤,纹路基本一致,纹路立体感强。2、有粗细粉状和片状成品。片状成品可与粉末片块一起粉碎而节省外加工序。3、加入量小,成本低。一、基本性能: 外观:白色粉末平均粒径:35 m 熔程:115℃~130℃水份:≤0.3% 二、应用方法 1、底粉配方中不加或少加流平剂等,常规细度或略粗。 2、若做皱纹粉,在底粉中按0.1-0.6%量加入本品干混合。 3、若做浮花粉,在底粉中加入本品0.3%和1%左右的颜料 (颜料过120目筛)干混合。 *以上2,3须经实验确定加量。 三、包装贮存 聚乙烯衬里的牛皮纸袋,25KG/袋。 使用后应立即封闭,远离火源。存放于阴凉干燥处,保质期180天。

涂料中助剂的作用

助剂在水性涂料中的作用及对其性能的影响 关键词:涂料助剂涂料施工性能新型涂料 1·前言 表面活性剂首次被引入乳液聚合的领域,出现第一批乳液聚合专利,为发展水分散乳液体的涂料奠定了基础。水性涂料以水为分散介质和稀释剂,最突出的优点是分散介质水无毒无害、制造和贮运无燃爆危险,不污染环境,解决常温溶剂型涂料VOC(挥发性有机化合物)过高的问题,同时还具备价廉、不易粉化、干燥快、施工方便等优点。 2·助剂在水性涂料中的作用 涂料助剂被认为是涂料产品的一类重要组成材料,它可以改进生产工艺、改善产品性能,提高涂料施工性能、减少对环境的污染,开发新型涂料特殊功能,推出各种功能的水性涂料。尽管绝大多数助剂在涂料中使用的相对比例不高,但往往对提高和改善涂料和涂膜的性能却能起到十分关键的作用,因此越来越受到业界人士的重视。在某些产品中甚至已到了离不开它的程度,涂料助剂由于其功能的各异而品种繁多。据不完全统计,估计达几千种之多,主要有成膜助剂,润湿剂、分散剂、消泡剂,增塑剂,增稠剂,防冻剂、流平剂、防霉剂及防腐剂、pH调节剂等。 2.1成膜助剂 成膜助剂又称凝聚剂、聚结剂,通常为高沸点溶剂,成膜助剂的作用如同一种“临时”增塑剂,用以降低聚合物的玻璃化温度(Tg),一旦颗粒变形与成膜过程完成后,成膜助剂会从涂膜中挥发,从而使聚合

物Tg值恢复至初始值。通常情况下,大多数成膜助剂在室温下挥发比水滞后1—2小时,因此,成膜助剂应该由挥发性较慢的溶剂组成。作为成膜助剂的最大先决条件就是在干燥过程中,水分挥发,而成膜助剂仍留在涂层中,它最后从涂层中自行挥发。通常应用于涂料的胶乳都具有较低的玻璃化转变温度(Tg).如V AE乳液的在一3℃左右,因此.在大多数气温高于5℃条件下.这些乳液都可以正常成膜,而成膜助剂的加入,对加速涂膜干固起到了一定的作用。图1是乙二醇作为成膜助剂时,对丙烯酸涂料干固时间的影响。随着乙二醇掺量的增加,涂膜的干固时间也随之降低。 成膜助剂除有助于成膜性能外,还有降低涂料冻结温度的功能。例如乙二醇、丙二醇就可作为涂料的防冻剂使用。除此之外,成膜助剂对涂料湿膜性能如流平性、抗流挂性及展色性都有一定的影响。 2.2润湿分散剂 润湿分散剂主要是减少完成分散过程所需的时间和(或)能量,同时使颜料分散体稳定。水性涂料中颜填料的分散稳定包括润湿、分散和稳定三个过程。润湿剂是结构中带有亲水基、亲油基两个基团的表面活性剂。用于水性涂料体系的颜料(金属或有机颜料)分散剂可分为聚电解质高分子化合物或阴离子羧酸、非离子化合物等两类。此类颜料分散剂主要通过以下两种作用来保持颜料粒子的分散性和稳定性。(1)控制颜料粒子表面上吸附的电荷,由于带有相同电荷而相互排斥,带电的颜料微粒在库仑排斥力作用下来维持水性涂料乳液的分散稳定性。

粉末涂料MSDS格式参考

M S D S 国际物质安全资料表环氧/聚酯型粉末涂料编制日期:0000-00-00 1、产品/企业标识 商品名:环氧/聚酯型粉末涂料 产品编号:AAAA (AAA) 生产商:AAAAAAAAAAAAAAAA公司 地址:AAAAAAAAAAAAAAAAA开发区 电话:1234-12345678 应急电话:1234-12345678 此产品安全技术说明书由AAAAAAAAAAAAA 公司研发部编写 2、组分信息 此产品为混合物 主要组分CAS NO .质量百分比 环氧树脂61788-97-4 39% 聚酯树脂 26123-45-5 23% 硫酸钡 7727-43-7 30% 安息香 110-53-9 1% PE蜡 9002-88-4 2% 碳黑1333-86-4 5% 3、危害性概述 危险性类别:非危险品 侵入途径:可通过吸入、食入和皮肤接触吸收入人体。 健康危害:接触此化合物对人本无危害。 环境危害:对水生物无毒,可能对水域造成长期损害。 燃爆危险:不易燃烧,不易爆炸。 4、急救措施 如与皮肤接触,接触此化合物对人休无危害,可用清水及肥皂清洗,如有不适请立即就医。 如误吞服:切勿饮用如奶类等含脂类饮品,请立即就医。 如与眼睛接触:需以大量清水洗最少20到30分钟,不要在患处使用任何药品,立即就医。 如吸入产品:立即搬移吸入者致空旷通风地方,如吸入者感觉不适立即就医。 5、消防措施 危险特性:中等火灾,不易被明火点燃,加热到分解温度时不释放烟雾。 灭火剂:使用B类灭火剂(如化学干粉、二氧化碳等)。 灭火方法:穿适当的防护服,戴设备齐全的呼吸器。 消防特殊指导:此物质的粉尘如遇上火源可能爆炸。 6、泄露应急处理 应急处理:用新鲜的空气对工作场所进行通风处理,回收溢出物,用吸尘器或水清除粉末,以避免扬尘。 人员防护:应急处理人员应该穿防护服,戴防护眼镜和防护口罩。 7、贮存及操作处理 操作注意事项:加强通风,操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程,操作人员戴化学安全防护眼镜,戴防护口罩,穿防尘服。远离和热源,工作场所 严禁吸烟,搬运时要轻装轻卸,防止包装容器损坏。 贮存注意事项:遵守贮存规则,应远离火源。存在通风、干燥处被免直接与阳光接触,贮存温度不宜超过摄氏30度。

第一章 粉末涂料及其涂层性能检验

第一章粉末涂料及其涂层性能检验 第一节粉末涂料性能检验 一、取样 二、粒度 (一)筛余物 (二)激光粒度仪对粉末涂料的粒度的测定 (三)筛分法测定粒度分布 三、在容器中状态 四、密度 (一)表观密度的测定 (二)装填密度的测定 五、安息角 六、流出性 七、粉末涂料流动性 八、不挥发物含量 九、粉末涂料烘烤时质量损失的测定 十、软化温度 十一、熔融流动性 (一)水平流动性 (二)倾斜流动性 十二、胶化时间 十三、爆炸下限浓度 十四、贮存稳定性 十五、粉末涂料的电性能 (一)粉末涂料的介电常数 (二)电荷/质量比(q/m) 十六、沉积效率 十七、粉末涂料相容性 十八、粉末雾化及输送特性 十九、重金属含量的测试 二十、粉末涂料及涂层的热特性测定 第二节粉末涂层性能检验 一、标准试板底材及处理

二、涂膜制备 三、涂膜厚度 四、粉末涂料的固化条件测试 (一)炉温跟踪仪测试粉末涂料固化温度的方法(二)粉末涂料固化时间的测定 (三)粉末涂料固化程度的测定 五、涂料试样状态调节和试验的温湿度 六、边角覆盖率 七、涂膜外观 八、光泽 九、色差 十、柔韧性 十一、弯曲试验 十二、附着力(划格法) 十三、硬度 (一)铅笔硬度 (二)划痕硬度 (三)压痕硬度 十四、杯突试验 十五、耐冲击性 十六、耐湿热性 十七、耐中性盐雾性能 十八、耐液体介质性 十九、耐水试验 二十、耐人工气候老化性 二十一、涂层自然气候曝露试验 二十二、有色涂膜和清漆涂层老化的评级方法二十三、涂层气孔率(均匀性试验) 二十四、抗割穿性 二十五、耐溶剂擦试性测定 (一)手工擦拭法 (二)仪器擦拭法 二十六、耐磨性

粉末涂料行业概况

概况 粉末涂料 粉末涂料又称粉体涂料,英文powder coatings,是一种以空气为分散介质,由树脂、颜填料和各种添加剂组成的粉末状涂料,一般可以划分为热塑性(thermoplastic)和热固性(thermosetting)两种。热塑性粉末涂料是指在施工过程中不起交联反应的粉末涂料,如果对热塑性粉末涂料涂膜进行加热时,涂膜会再度熔融。热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜填料、增塑剂和稳定剂等经过干混合或熔融混合、粉碎、过筛分级而得到的,应用较为广泛的几种热塑性粉末涂料品种有聚酰胺(又称尼龙)、聚烯烃(包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯)、聚氯乙烯、聚酯、聚偏氟乙烯(PVDF)等,由于热塑性粉末涂料分子量较高,具有较高的物理机械性能,一般作为功能性粉末涂料使用。它们难于粉碎成细粒度,一般采用流化床涂装工艺,施工过后为较厚的涂膜,通常一般可以达250um以上,虽然粉末涂料是先从热塑性粉末开始的,但目前市场占有率不到10%。 相对于热塑性粉末,热固性粉末涂料是由分子量小的粉末涂料树脂,在加热烘烤的条件下,与固化剂发生化学交联反应,才能得到性能良好的涂膜,热固性粉末涂料由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂构成,经预混合、熔融挤出、粉碎、分级过筛而成,目前市场上主要几种热固性粉末品种有纯环氧、环氧-聚酯、纯聚酯、丙烯酸、聚氨酯等,热固性粉末涂料具有熔融粘度低、流平好、交联后形成不熔融的涂膜,非常适用性能技术要求较高的防腐蚀或装饰性的工件表面,是目前市场主流产品,施工方法用的最多的是静电喷涂和流化床侵涂。 粉末涂料的应用、增长如此之快的原因在于: ●粉末涂料VOC接近于零,更加符合环保法的要求 ●粉末涂料所带来的直接和间接经济效益高 ●金属结构产品的质量标准更高,如越来越多的汽车制造商采用粉末涂料涂装车身底部零件(如散热器、发动机、减震器等),从而提高工件的防腐蚀能力,延长汽车的使用寿命。 ●粉末涂料的原材料供应商提出了更高的承诺,有力地促进了粉末涂料的新产品新技术的开发。 ●喷涂设备的改进,使粉末涂料涂装的效率和安全性提高,喷粉利用率可达到96%以上。 ●粉末涂料设备的大量应用,为粉末涂料替代传统的液体涂料提供了保证。 粉末涂料的组成 粉末涂料的基本组成是由树脂、固化剂、颜填料、助剂等组成,涂膜质量取决于配方组成、加工方法及客户处涂装条件,所以粉末涂料配方是根据具体条件的不同而不同,不论如何变化,基本组成配比是相似的。 树脂分为热塑性和热固性两种,是粉末涂料的主要成分之一,起到成膜和均匀展色的作用,并能很好地附着在底材上,热塑性如聚酰胺、聚烯烃、聚氯乙烯、聚酯、聚偏氟乙烯等。热固性的如环氧、聚酯、纯聚酯、丙烯酸、聚氨酯等。 固化剂是应用于热固性粉末涂料中、在涂装施工过程中,达到一定的固化条件下,与树脂起化学交联反应形成体型结构,从而得到性能优良的涂膜。一般按树脂可大致分为三个系列,即环氧固化剂、聚酯固化剂、丙烯酸固化剂,通常固化剂应是粉末状、片状或粒状浅色的固体。 作为有色粉末涂料的重要作组成部分,颜料主要祈祷遮盖、装饰和保护被涂物的作用,通常颜料是粉状(或粒状),不溶于基料,具有光学保护和装饰等作用的有色物质,可以分为有机颜料和无机颜料。填料是满足化学性质不活泼、对光和热的稳定性好等条件的无机物质,且不具备遮盖力和着色力,常用的填料有硫酸钡、碳酸钙、滑石粉、硅灰石、钛白粉等,在粉末涂料中起骨架作用,增强涂膜性能,也可以降低粉末涂料的生产成本,还可以提高粉末的上粉率和喷涂面积等。 除以上主要基料外,还有一种明显影响涂膜外观及固化程度的重要物质—助剂,粉末涂料助剂是专门应用于粉末涂料而是聚合物基料顺利生产获得的应用性能而添加到粉末涂料基料中的化学品,一般可以分

涂料助剂

涂料助剂 产品简介: 助剂,又称涂料辅助材料,是涂料生产工艺和涂料性能达到某种特定要求而少量添加的一些辅助的特殊材料,其开发和应用是现代涂料工艺的重大技术成就之一。它们用量很少,在现代涂料的制备、贮运和涂装过程中对保证涂料和涂装性能起到重要的作用。水性机高性能、高性能涂料中的助剂是不可或缺的组分。助剂在涂料成膜后一般留在涂层中成为其组分之一,所以在认识其主要功能的同时还应注意其对最终涂层的负面影响。 迄今为止,助剂的作用原理并不十分清楚,而且往往多种助剂在一种涂料中使用,由于助剂的结构和理化性质不同,而且大多数助剂都是不同类型的表面活性剂,它们在一起可能起协同作用,也可能起拮抗作用。此外,助剂于成膜物树脂、颜料机分散介质之间也存在复杂的相互作用,因此选择正确的助剂组合需要助剂供应商与配方师共同努力,进行大量的筛选工作。 分类: 按助剂的功能分类:湿润、分散剂,乳化剂,消泡剂,流平剂,防沉、防流挂剂,催干剂,固化剂机催化剂,增塑剂,防霉剂,平光剂,增稠剂,阻燃剂,导静电剂,紫外线吸收剂,热稳定剂,防结皮剂,以及用量较大的增塑剂,乳胶涂料的成膜助剂,防冻剂,防霉剂等。 按其在涂料制备和涂装过程的作用分类: a)涂料生产过程调节涂料性能助剂湿润、分散剂,乳化剂,消泡剂,流变调节剂——增稠剂、防流挂剂等。 b)保证涂料贮存运输过程性能稳定性的助剂防沉淀剂,防结皮剂,防霉剂,防浮色、分色剂等。 c)调整涂料施工涂装,改善成膜性的助剂流平剂、消光剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂机催干剂等。 d)改进涂层特殊性能,提高耐久性的助剂紫外线吸收剂、热稳定性、防霉剂、耐划伤剂、憎水或亲水处理剂等。 按作用位置和方式分类: a)具有界面活性的助剂这类助剂是界面活性剂。它们拥有吸附基,吸附在相的界面处。它们的功能作用是界面或接近界面的地方发挥的。 b)非界面活性的助剂非界面活性的助剂绝大部分是在涂料和涂膜中挥发作用的。多数是为了增强涂料和涂膜某些性能或强化某个工艺过程。 涂料助剂名称发挥作用阶段发挥作用位置 乳化剂树脂,乳液聚合单体/介质,界面 引发剂、催化剂、链终止剂树脂合成单体聚合反应相中 湿润剂、分散剂、消泡剂、脱泡剂涂料生产、颜料分散颜料/基料,界面

粉末涂料知识概括 (1)

粉末涂料知识概括 简介: 粉末涂料是一种新型的不含溶剂的100%固体粉末状涂料。具有不用溶剂、无污染、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。粉末涂料的含义不仅在于粉末涂料的产品为粉末状态的,即使在涂装过程也是以粉末状态来使用的,只有在烘烤成膜时它才有一个熔融形成液态的过程。粉末涂料是没有挥发分的,成膜物为100%的涂料,理论上产品的利用率近乎100%。由于没有液态介质的挥发,没有环境污染,具有良好的生态环保性;粉末涂料一次性就可形成较厚的涂层,具有极高的生产效率;粉末涂料的力学性能和抗化学腐蚀性能优异,具有优异的涂膜性能;粉末涂料的使用能够节约能源,节约资源,利用率可达99 %,使用安全,具有突出的经济性;因此,人们称粉末涂料是具有“四E”性的涂料。 分类: 粉末涂料以其主要成膜物质的性质再分成热固型和热塑型两类。 组成: 粉末涂料没有溶剂,其组成结构比较简单,基本上可分为以下几种: 1、成膜物质树脂,它是涂料成膜的基础,又叫基料。树脂是黏结颜填料形成坚韧连续膜的主要组分。 2、助剂用以增加粉末涂料的成模性,改善或消除涂膜的缺陷,或使涂膜形成纹理。 3、颜料赋予粉末涂料遮盖性和颜色。 4、功能组分赋予涂膜某种特殊功能,如导电、伪装、阻燃等。 粉末涂料的成膜物质的性质决定了粉末涂料的主要性质和用途,人们选用合适的成膜物质以及相应的固化剂来满足不同环境下使用材料的涂装。 1. 粉末涂料助剂:

粉末涂料助剂是以增加粉末涂料的成膜性,改善或消除涂膜的缺陷,或是涂膜形成纹理的材料。助剂是起辅助作用的材料,粉末涂料的助剂大致分为以下几种: ⑴流平剂粉末涂料使用的流平剂是低表面张力的丙烯酸聚合物。 ⑵固化促进剂固化促进剂是加速树脂与固化剂反应、缩短固化时间、降低固化温度的组分。这种促进剂有酸性和碱性两类,酸性有三氟化硼络合物、氯化亚锡、辛酸亚锡等;碱性包括大多数有机叔胺、咪唑化合物等。 ⑶消光剂 ⑷外光吸收剂、光稳定剂和抗氧剂 紫外线吸收剂是将日光中的紫外部分的光能吸收并转化为热能的物质,通过这种转化消除太阳光对涂层的损坏。这类物质主要是羟苯基苯并三唑的衍生物等。 光稳定剂是能够通过捕捉高分子材料分子中产生的自由基来阻止物分子的 光化学降解作用的物质。这类物质一般是受阻胺,主要有四甲基哌啶的衍生物等。 抗氧化剂又称热稳定剂,是被用来防止在过烘烤中涂层黄变的一类物质。一般情况下它是空间位阻型抗氧化剂和抗水解的有机亚磷酸盐的混合物。 紫外线吸收剂和光稳定剂在协同使用时防光泽降低、防分解(粉化)、防变色的效果比单一使用要好得多。 ⑸表面划伤和增滑剂涂膜的表面划伤包含有硬物划伤、擦伤和耐磨性等含义。常见的增滑剂有聚乙烯蜡、改性的聚丙烯蜡和聚偏二氟乙烯与聚乙烯蜡的混合物。 ⑹理剂能使涂膜表面形成纹理的助剂称之为纹理剂。 ⑺抗粉末结块和粉体助剂 ⑻脱气剂和消泡剂最常用的脱气剂安息香。 ⑼增电剂能够改善粉末涂料粒子的带电程度的助剂 ⑽抗静电剂和电荷控制剂抗静电剂和电荷控制剂都是可以降低粉末涂层离子表面电阻率的助剂。前者是用来增加涂层的导电性以增加涂层向地面传送静电的能力;后者是用于控制粉末涂料粒子的带电性能和带电量以增加粉末粒子的带电速率从而增加粉末的上粉率以及客服法拉第效应所产生的粉末和工件吸附

涂料助剂概论

水性涂料用助剂的现状和发展趋势 编者按:助剂是水性涂料不可缺少的组分。助剂的产品质量和发展水平从一个侧面反映涂料产品质量和水平。因此,客观评估我国水性涂料助剂工业之现状,深入了解世界涂料助剂工业之发展,对于加速我国涂料助剂工业的发展是必需的和有益的。 1.水性涂料助剂工业概况 我国水性涂料助剂工业起步较晚,但用量大,增量更大。虽未见有产量、用量、产值和增速的报导,若按吨涂料用助剂约30公斤计,又假定我国涂料中55%是水性涂料,则2004年水性涂料助剂用量约49500吨。据称,2002年,仅深圳海川化工有限公司助剂销售就达2亿元人民币。这几年,我国水性涂料年均增速约为15%,所以水性涂料用助剂的用量和销售额年均增速估计也在15%左右。由于原料大涨价,助剂销售额年均增速可能更高些。因此,水性涂料助剂市场大而高速发展,是一个十分诱人的市场。 有需求,有市场,就有市场的供方,以满足市场的现在需求和不断增加的需求。需方是近万涂料生产企业,而供方分如下三大类。 我国涂料助剂生产企业,如广州市华夏助剂化工有限公司、上海长风化工厂、浙江临安福盛涂料助剂有限公司、江苏省扬州立达树脂有限公司等,这几年虽有一定发展,但生产规模小,技术力量有限,产品模仿多,创新少,还没有形成自己的特色。在助剂市场竞争中,国内助剂生产企业较多地靠价格竞争。 跨国助剂公司在中国的办事处和企业,如德国毕克化学公司(BYKChemie)、美国罗门哈斯公司(Rohm&Haas)、科宁公司(Cognis)、汽巴精化特殊化学品公司(CibaSpecialtyChemicals,2001年并购埃夫卡公司)、迪高沙公司(DegussaAG,Tego)、日本诺普科助剂有限公司(NOPCO)、德国BORCHERS有限公司(BORCHERSGmbH)、气体产品有限公司(AirProducts),也包括台湾德谦企业股份(DEUCHEM)等。它们在技术、人才、产品、创新和服务等方面具有优势,占据着我国中高档涂料助剂市场,同时引领我国助剂市场。 跨国助剂公司在中国的代理经销商,如深圳海川化工有限公司、北京金源东和化学有限责任公司、上海涂料供销有限公司、常州天义化工有限公司、北京兴美亚化工有限公司、广州深蓝贸易有限公司等。它们是跨国助剂公司与涂料生产企业之间的桥梁,把助剂销到千家万户。这就是我国水性涂料助剂工业的大致轮廓。 2.各类助剂的现状和发展 随着我国加入WTO,国内助剂市场基本已国际化,所以国内各种助剂的发展情况基本与国际相似。 2.1湿润分散剂 水性涂料是以水为溶剂或分散介质,水的介电常数大,所以水性涂料主要是通过双电层重叠时的静电斥力来稳定的。另外,水性涂料体系中,也往往有高聚物和非离子型表面活性剂,它们吸附在颜料填料表面上,形成空间位阻而使分散体稳定。所以水性涂料和乳液是以静电斥力和空间位阻二者共同作用而达到稳定结果的。其缺点是抗电解质性差,尤其是对高价的电解质。 2.1.1湿润剂 水性涂料用湿润剂分阴离子型和非离子型。 湿润剂和分散剂配合使用能取得理想的结果。湿润剂的用量一般为千分之几。其负作用是起泡和降低涂膜的耐水性。

国内外粉末涂料助剂厂家

国内外粉末涂料助剂 粉末涂料助剂生产企业及其主要产品 、国外企业(按企业名称的英文字母排列) Air Products and Chemicals, Inc. (美国气体产品和化学公司)消泡剂Surfynol 104S 固化剂Amicure CG325G ,Amicure CG1200G ,Amicure CG-NA 固化剂和固化促进 剂Amicure HAPI ,Ancamine 2014AS Anderson Co (美国安德生公司)纯聚酯消光固化剂Almatax PD7690 (GMA ) BASF Chemical Ltd (德国巴斯夫化学公司)流平剂Acronal 4F (液态)流平剂环氧母粒GT2874 Bayer AG (德国拜耳公司)聚氨酯固化剂Crelan V 1,Crelan V 2,Car GILL2400 ,Car GILL2450 BYK Additives and Instruments (德国毕克助剂及仪器公司)流平剂BYK360P ,BYK361N 改善缩孔剂BYK3900P ,BYK3931P 消泡剂Ceraflour 961, Ceraflour962 纯聚酯 消光剂Ceraflour 920, Ceraflour 970 美术助剂Ceraflour967 ,Ceraflour969 抗划伤剂Ceraflour961, Ceraflour968 ,Ceraflour980 Ciba-Geigy (瑞士汽巴嘉吉公司) 光固化剂Irgacure184 ,Irgacure651 ,Irgacure2959 抗氧剂Irganox B900 Clariant Chemicals Ltd (瑞士科莱恩化学公司) 消泡剂3910F Cognis Co (德国科宁公司) 增电剂Texaquat 900 ,Texaquat3226

粉末涂料助剂分类

粉末涂料助剂分类 湖北来斯化工新材料有限公司陈刚陈旭峰 粉末助剂是粉末涂料中的重要组成部分,是改善粉末涂料生产、施工或涂膜等某些方面性能的一类物质。虽然其添加量和树脂、固化剂以及颜填料相比要少得多,一般只占配方总量的千分之一到百分之五,但是它对粉末涂料性能的影响是极其重要的。 粉末涂料助剂也称作粉末添加剂,大多是从涂料或塑料助剂演变过来的,在形态上多为固体。虽然粉末涂料助剂品种比传统的液体涂料中的少得多,但是随着粉末涂料技术的不断发展,助剂的品种和功用也在不断增加。不同的粉末涂料品种对助剂品种的要求也是千差万别。一个优良的粉末涂料助剂品种须同时具备以下条件:加量少且效果明显、物理和化学性能稳定、不影响着色或其他性能、添加方便好分散、低毒甚至无毒、价格合适。 目前生产粉末涂料助剂的代表企业有宁波南海化学有限公司、六安捷通达化工有限公司、湖北来斯化工有限公司等。 湖北来斯公司根据现有粉末涂料助剂的特点,将其分为八系列:一、纹理系列: 纹理系列助剂利用助剂与熔融涂层的表面张力或相容性差异,或影响涂层的熔融黏度、固化速度,使涂层最终产生皱纹、锤纹、砂纹以及布(网)纹等不同风格的花纹效果。纹理型助剂的两种添加方式:混料时和原料一起添加(简称内加)和成品粉混合添加(简称外加)。内加花纹助剂的粉末涂料,回收粉花纹效果稳定,纹理均匀;外加的纹理效果比内加的要明显,缺点是回收粉纹理效果不稳定。 纹理系列助剂容易受粉末涂料熔融黏度、胶化时间、生产设备分散效果、粉末粒径和固化温度等多方面因素的影响,因此需要严格控制原材料的技术指标和生产的工艺参数,以求达到稳定的重现性好的花纹效果。 湖北来斯现有以下品种的纹理助剂,适应您的不同需求:浮花剂T30和特效浮花剂518(外加做皱纹、锤纹、花纹等效果)、皱纹剂805(内挤)、特效纹理剂825(砂纹、小桔纹、斑纹效果)、砂纹剂

环氧粉末涂料技术参数

环氧粉末涂料技术参数 产品概述本系列产品是以环氧树脂、固化剂和颜料为基料制得的一种热固性粉末涂料。 比重 :1.4-1.8g/cm3 因配方及颜色不同而异 :因用途不同而异(平均) 粒度测度 (粒度) 99%〈100微米 65-70%〉32微米 包装 :20公斤纸箱包装,内衬塑料袋 储存期限 30?以下12个月环氧粉末涂料必需在30?以下干燥的条件下储存。所有的容器在使用后必须重新封装,并装回原包装。 : 电晕静电喷涂 : 摩擦带电喷涂应用环氧粉末涂料适用于以下设备使用 : 静电流化床 : 流化床 涂膜厚度 : 在50-150微米之间( 因工业需求不同而异) 覆盖率 : 在11-13平米/公斤膜厚60微米 (因类型及颜色不同而异) 覆盖率可以使用以下公式来计算 : 比重×涂膜厚度=克/平米 软化点 :在75-95?(Kofler方法) 因类型及颜色不同而异 低温固化 : 在160 ?固化20分钟 正常固化 : 在180 ?固化15分钟烘烤条件所有烘烤条件均指工件温度快速固化 : 在200 ?固化8分钟 无光 : 在200 ?固化10分钟 外观光泽是根据ISO2813orGB/T9754-88;用60?角测量仪测定的。 :高光型 : 〉85%

:半光型 :40-60% 光泽 :平光型 :30?5% 请向本公司技术部、销售部询问产品规格有关事宜。 :平滑 :皱纹效果 :特殊效果或按要求 环氧粉末涂料可以按照样品规定提供给客户 机械性能所有试验均采用除油磷化铁试验样板,膜厚60-80微米,在实验室条件下完成。 铅笔硬度 :GB/T6739-86 :H-2H 附着力 :GB/T9286-88 :0-1级 弯曲试验(圆柱轴) :GB/T6742:0 杯突试验 :因颜色及配方不同而异:7mm 冲击试验 :GB/T1732-93 :50kg/cm。 耐腐蚀性所有试验采用除油磷化锌试验样板,膜厚100-120微米,在实验室条件下完成。 盐雾试验 :GB/T1771-91:500小时后影响,且横切面的腐蚀小于2mm。 :Bs.3900Part F2 1973 :5000小时后湿热试验 :GB1740/79(89) :1000 小时后涂膜无影响,略有失光。 化学性能所有试验采用除油磷化锌试验样板,膜厚100-120微米,在实验条件下完成。 12个月无影响: 酸醋酸溶液20% 硫酸溶液30% 磷酸溶液30% 乳酸溶液10%

涂料用什么助剂

木器漆 ①. 硝基漆NC ②. 饱和聚酯漆PE 不饱和聚酯漆UPE ③. 光固化木器漆 1、流平剂:BYK306、BYK 333、BYK 358N、BYK 323(促进消光粉排列) 2、消泡剂:BYK 052(底漆) BYK 057用于饱和聚酯漆PE,消泡性质很好 BYK065消除暗泡 BYK066N 面漆 BYK141 底面通用 3、分散剂:BYK 103、BYK 110、BYK 106(含酸性基团的聚合体) BYK161、BYK-P104、BYK-ATU 4、防沉剂:膨润土、6900-20X、A201(硝基漆) 5、PA511手感助剂 6、蜡粉 7、消光粉:ED-2、ED30(通用)、C906 8、催干剂:DBTL(有机锡类) PA601(有机胺类,硝基漆里面不能用,会引起黄变) 9、紫外光吸收剂:UV-H 10、脱水剂 11、气味中和剂:YX12 12、硬脂酸锌 13、染料 木器光固化漆 1、流平剂:BYK331、BYK371、BYK358N、EFKA-3777 2、消泡剂:BYK055 3、分散剂:BYK 16 4、BYK110、BYK-AT204 4、蜡粉:BYK950、BYK996 5、防沉剂:BYK410、气相二氧化硅 6、染料 光固化塑胶漆 1、流平剂:BYK306、BYK310、BYK333、BYK358N 2、消泡剂:BYK055 3、分散剂:BYK161、BYK163、BYK16 4、BYK-AT204 4、附着力促进剂:硅烷系列、碳酸酯 真空镀膜 1、流平剂:BYK306、BYK310、BYK333 2、消泡剂和分散剂 3、抗油润湿剂:ZM77(用在底漆又不影响附着力,使麻点减少到几乎没有)

涂料助剂裴忠宇

涂料助剂 题目:水性涂料常用助剂综述专业:应用化学 班级:11080302 学号:1108030224 姓名:裴忠宇

摘要: 本文主要介绍了助剂对水性涂料的生产、贮存、施工以及成膜的重要作用。分别对不同种类助剂的用途、生产和应用现状进行了概述。并对我国水性涂料助剂的发展现状进行了简要介绍,展望了我国涂料助剂的发展方向。 关键词: 水性涂料;助剂;分类;应用;现状;发展。 正文: 助剂调整和改进涂料和涂层的综合性能 常见助剂如下 1、润湿分散剂 颜料是一种原始颗粒的聚集体,研磨分散的结果就是将这种聚集体解聚成原始颗粒状态分散到漆料之中,分散效果不佳将导致解聚不完全或者重新絮凝,造成浮色发花、沉底、光泽下降等等弊病。 颜料在分散时必须经历润湿、粉碎、稳定三个步骤 润湿助剂增进颜料附聚体的润湿,分散助剂稳定颜料分散体防止絮凝,一种产品常常兼具润湿和分散功能 2、流平剂流平助剂通过降低涂膜表面张力改善流动方式获得良好的涂膜外观,部分特殊的助剂同时能提供滑爽、增硬、抗划伤、防粘连的效果. 3、主要品种有: 有机硅系流平剂 丙烯酸酯流平剂 其它类型流平剂(氟改性流平剂、高沸点溶剂) 消泡剂分为抑泡剂和破泡剂。抑泡剂主要是控制泡沫的产生并将产生了的泡沫消除,大多在涂料生产和使用过程中发挥作用;破泡剂主要是将产生的小气泡由小变大,使气泡膜逐渐变薄而自行破泡,此类助剂在涂料的整个过程中发挥作用. 主要产品:有机硅系消泡剂非硅系消泡剂氟改性消泡剂 4、附着力促进剂 改善漆膜对底材的密着 附着力促进剂的产品类型①树脂类附着力促进剂含有多种官能团的树脂,能与底材形成一定的化学结合,同时又能与基料互溶结合,提高附着力.PP、PE等高结晶度塑料的表面处理剂也属此类.此类产品不同程度的存在相容性问题. ②硅烷偶联剂无机底材亲水的极性表面容易吸附上一层水膜,使涂料中的疏水基料难以润湿.硅烷偶联剂中的可水解基团遇到无机表面的水分后水解生成硅醇,而与无机物质结合,形成硅氧烷, 另一部分反应基团与有机物质反应而结合,在无机物质与有机物质界面之间搭起“分子桥”把两种性质悬殊的材料连接在一起.产品价格昂贵,作用显著. ③钛酸酯偶联剂与硅烷偶联剂类似,只是反应基团不同. ④有机高分子化合物此类促进剂相容性好,对底材润湿性好.

国内外粉末涂料助剂厂家

国外粉末涂料助剂 粉末涂料助剂生产企业及其主要产品 一、国外企业(按企业名称的英文字母排列) Air Products and Chemicals, Inc.(美国气体产品和化学公司) 消泡剂Surfynol 104S 固化剂Amicure CG325G,Amicure CG1200G,Amicure CG-NA 固化剂和固化促进剂Amicure HAPI,Ancamine 2014AS Anderson Co(美国安德生公司) 纯聚酯消光固化剂Almatax PD7690(GMA) BASF Chemical Ltd(德国巴斯夫化学公司) 流平剂Acronal 4F(液态) 流平剂环氧母粒GT2874 Bayer AG(德国拜耳公司) 聚氨酯固化剂Crelan V1,Crelan V2,Car GILL2400,Car GILL2450 BYK Additives and Instruments (德国毕克助剂及仪器公司) 流平剂BYK360P,BYK361N 改善缩孔剂BYK3900P,BYK3931P 消泡剂Ceraflour 961, Ceraflour962 纯聚酯消光剂Ceraflour 920, Ceraflour 970 美术助剂Ceraflour967,Ceraflour969 抗划伤剂Ceraflour961, Ceraflour968,Ceraflour980 Ciba-Geigy(瑞士汽巴嘉吉公司) 光固化剂Irgacure184,Irgacure651,Irgacure2959 抗氧剂Irganox B900 Clariant Chemicals Ltd(瑞士科莱恩化学公司) 消泡剂3910F Cognis Co(德国科宁公司) 增电剂Texaquat 900,Texaquat3226 Cytec Co(美国氰特公司) 流平剂ModaflowⅢ, Modaflow2000, Modaflow6000 流平剂母粒Additol P820(羧基);Additol P824,Additol P896(均为羟基) 聚氨酯固化剂Additol P932(户外),Additol P965(户) 催化剂母粒P964 聚酯固化剂Powderlink1174 增电剂Cyostat LC

中国粉末涂料行业概况研究-行业概况、竞争格局

中国粉末涂料行业概况研究-行业概况、竞争格局 1、行业概况 1)粉末涂料行业发展概况 粉末涂料是以固体树脂和颜料、填料及助剂等组成的固体粉末状合成树脂涂料。和普通溶剂型涂料及水性涂料不同,它的分散介质不是溶剂和水,而是空气。它具有无溶剂污染,100%成膜,能耗低的特点。粉末涂料有热塑性和热固性两大类。 热塑性粉末涂料是指在施工过程中不起交联反应的粉末涂料,如果对热塑性粉末涂料涂膜进行加热时,涂膜会再度熔融。热塑性粉末涂料是由热塑性树脂、颜填料、增塑剂和稳定剂等经过干混合或熔融混合、粉碎、过筛分级而得到的,应用较为广泛的几种热塑性粉末涂料品种有聚酰胺(又称尼龙)、聚烯烃(包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯)、聚氯乙烯、聚酯、聚偏氟乙烯(PVDF)等,由于热塑性粉末涂料分子量较高,具有较高的物理机械性能,一般作为功能性粉末涂料使用。它们难于粉碎成细粒度,一般采用流化床涂装工艺,施工过后成为较厚的涂膜,通常一般可以达250um 以上,虽然粉末涂料是先从热塑性粉末开始的,但目前市场占有率不到10%。 热固性粉末涂料是由分子量小的粉末涂料树脂,在加热烘烤的条件下,与固化剂发生化学交联反应,才能得到性能良好的涂膜,热固性粉末涂料食欲热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂构成,经预混合、熔融挤出、粉碎、分级过筛而成,目前市场上主要几种热固性粉末品种有纯环氧、环氧-聚酯、纯聚酯、丙烯酸、聚氨酯等,热固性粉末涂料具有熔融粘度低、流平好、交联后形成不熔融的涂膜,非常适用性能技术要求较高的防腐蚀或装饰性的工件表面,是目前市场主流产品,施

工方法用的最多的是静电喷涂和流化床侵涂。 国内粉末涂料生产起步较晚, 1965年由广州电器科学研究所和常州绝缘材料厂率先开展了环氧 绝缘粉末涂料的研制和生产。1985年无锡造漆厂和杭州中法化学有限公司从英国、法国引进成套的 粉末涂料生产线之后, 中国的粉末涂料生产技术和产品质量提高到了一个新的水平, 缩短了与世界 先进水平之间的差距。近些年,由于家电、家具行业的兴起, 粉末涂料以其色彩鲜艳、坚固耐用的特 点打入家电市场,同时随着粉末涂料原材料、生产设备、检测仪器、喷涂设备的配套齐全, 中国粉末 涂料产业获得了前所未有的发展, 无论从品种、数量、质量、应用和人们的认识上都有了较大的进 步。据国家统计局公布的数据显示,2018 年全国涂料累计产量1759.8 万t,同比增长了5.9%。根据中国化工学会涂料涂装专业委员会统计的数据显示,2018 年中国代表型企业的粉末涂料销售同比增长5.5%,销售额同比增长7.1%,粉末涂料平均价格同比增加118 元/吨左右。 2015—2020 年中国涂料市场销售价值统计及预测 数据来源:工商产业研究院

粉末涂料的涂装工艺

第二讲粉末涂料的涂装工艺 1 概述 1.1 粉末涂料涂装发展史 粉末涂料是一种固体份100%的、以粉末涂料形态进行涂装形成涂膜的涂料。它与一般溶剂型涂料和水性涂料不同,不是使用溶剂或水作为分散介质,而是借助空气作为分散介质。 40年代随着石化工业行业的迅速发展,聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺等热塑性树脂产量快速增长,人们开始研究将树脂熔融涂敷于金属表面,因此相继出现了辊涂、散布和火焰喷涂等工艺方法。1952年联邦德国的Gemmer发明了流化床涂敷法,粉末借助空气动力在专门的容器内流动游浮,具备了液体特性,从而连续自动地在预热工件表面熔融涂敷上一层致密光滑的涂层。当时应用的树脂主要是热塑性树脂。热固性环氧树脂问世后,流化床涂敷工艺开始进入实质性发展阶段,在电气绝缘和化工防腐领域中获得了工业化应用。 1964年shell公司开创了现今粉末涂料行业广泛使用的熔融挤压法粉末涂料生产技术。使粉末涂料的生产实现连续化,走上了工业化生产道路。1962年法国Sames公司研究成功粉末静电喷涂装置,首次实现了粉末在预热工件表面的静电涂装,它为粉末涂装技术的快速推广应用奠定了基础。表1反映了世界粉末涂料应用增长的状况。其增长率约为整个涂料行业增长率的2倍。 我国最早研究粉末涂装技术的单位是广州电器科学研究所。该所于1965年首先研制成功环氧绝缘粉末和流化床涂敷电机铁芯工艺和设备,并在常州绝缘材料厂建立环氧绝缘粉末生产线。70年代中期到80年代初是我国粉末涂装技术研发的高峰期。各部委所属企事业单位都取得了丰硕科技成果,为迎接我国第一次粉末涂装技术应用的高潮作好了准备。化工部涂料工业研究所开发了粉末涂料流平剂和装饰型环氧粉末涂料;电子工业部738厂、航空工业部345厂在国内率先建立了粉末静电喷涂流水生产线,对电子产品和洗衣机的壳体实施粉末静电涂装的规模生产。航空工业部贵阳电机厂与国际同步研制成功静电流化床用于电机铁芯的静电粉末绝缘涂敷并投入批量生产。改革开放加速了我国粉末涂料行业的发展,粉末涂料产量直线上升,迅速占领了洗衣机、电冰箱、空调机、微波炉、电风扇等市场。表2为我国历年来热固性粉末涂料产量的估计值。 90年代国内已经形成以下品种的粉末涂料:装饰型环氧粉末涂料、绝缘型环氧粉末涂

水性涂料常用助剂分析解析

助剂 调整和改进涂料和涂层的综合性能 常见助剂如下 1、润湿分散剂 *颜料是一种原始颗粒的聚集体,研磨分散的结果就是将这种聚集体解聚成原始颗粒状态分散到漆料之中,分散效果不佳将导致解聚不完全或者重新絮凝,造成浮色发花、沉底、光泽下降等等弊病。 *颜料在分散时必须经历润湿、粉碎、稳定三个步骤 *润湿助剂增进颜料附聚体的润湿,分散助剂稳定颜料分散体防止絮凝,一种产品常常兼具润湿和分散功能 2、流平剂 *流平助剂通过降低涂膜表面张力改善流动方式获得良好的涂膜外观,部分特殊的助剂同时能提供滑爽、增硬、抗划伤、防粘连的效果. *主要品种有: 有机硅系流平剂 丙烯酸酯流平剂 其它类型流平剂(氟改性流平剂、高沸点溶剂) 3、消泡剂 *分为抑泡剂和破泡剂。抑泡剂主要是控制泡沫的产生并将产生了的泡沫消除,大多在涂料生产和使用过程中发挥作用;破泡剂主要是将产生的小气泡由小变大,使气泡膜逐渐变薄而自行破泡,此类助剂在涂料的整个过程中发挥作用.

*主要产品: 有机硅系消泡剂 非硅系消泡剂 氟改性消泡剂 4、附着力促进剂 *改善漆膜对底材的密着 *附着力促进剂的产品类型 ①树脂类附着力促进剂 含有多种官能团的树脂,能与底材形成一定的化学结合,同时又能与基料互溶结合,提高附着力.PP、PE等高结晶度塑料的表面处理剂也属此类.此类产品不同程度的存在相容性问题. ②硅烷偶联剂 无机底材亲水的极性表面容易吸附上一层水膜,使涂料中的疏水基料难以润湿.硅烷偶联剂中的可水解基团遇到无机表面的水分后水解生成硅醇,而与无机物质结合,形成硅氧烷, 另一部分反应基团与有机物质反应而结合,在无机物质与有机物质界面之间搭起“分子桥” 把两种性质悬殊的材料连接在一起.产品价格昂贵,作用显著. ③钛酸酯偶联剂 与硅烷偶联剂类似,只是反应基团不同. ④有机高分子化合物 此类促进剂相容性好,对底材润湿性好.

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