在热固性粉末涂料中,一般涂膜表面硬度高、韧性好的,其涂层的抗划伤性能就越好。粉末涂料的涂膜硬度和韧性,主要取决于成膜物质的玻璃化温度,交联密度;颜填料的含量和硬度;抗划伤助剂的添加。在设计粉末涂料配方时,可以从以下三个方面考虑提高涂膜硬度。
成膜物质的选择
成膜物质主要是由树脂和固化剂组成的基料,玻璃化温度高,官能度高的基料,固化成膜后表面交联密度大,硬度高,抗划伤性能好。例如:聚酯体系中选用玻璃化温度高,酸值高的聚酯树脂;环氧体系中选用玻璃化温度和官能度高的酚醛环氧树脂。
颜填料的控制
成膜物质的选用主要决定了涂膜的物理性能,辅助添加的颜填料主要起到填充和装饰的作用,从这方面考虑调整涂膜的硬度,其品种和加量比较容易控制。硬度较高的填料品种主要有:硅灰石粉、硅微粉、高岭土、滑石粉。
抗划伤助剂的添加
1. 提高硬度,使表面划不动:通常是通过添加含氟蜡,分子量高的聚乙烯蜡来提高涂膜的爽滑性和硬度,它们与树脂的相容性差、分散好,在涂膜交联固化过程中可以上浮至涂膜表面并均匀分布,起降低摩擦系数,增硬抗划伤的效果。来斯对应的经济实用牌号:含氟的增硬耐磨剂1441和乙烯类聚合的抗划伤蜡758。前者加量在0.2~0.8%之间调节,后者加量在0.5~1.5%之间调节,砂纹粉中效果显著,都是通过内挤方式添加。
2. 提高涂膜表面弹性,不易留下划伤印记:来斯新品抗划伤蜡759可以起到这类效果,它的主要成分是热塑性树脂,韧性好。在粉末涂料熔融流动的过程中,可以迁移至涂膜表面,形成韧性好的单分子层,提高其抗划伤性能。加量在0.5~1.5%之间调节,对涂膜光泽无明显影响,通过内挤方式添加。
结语:上述主要分析的是生产工艺上对涂膜抗划伤性能的控制,实际运用中涂装工艺同样重要,喷涂厂需要根据配方材料的性质,保证烘烤温度和固化时间要达到要求,才能使涂膜反应完全,充分固化,抗划伤性能优秀。