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1、熱固性氟粉末涂料的制備及其應(yīng)用探究王宇(威士伯潦料(上海)有限公司，土海201818)摘要：熱固性氟粉末涂料是一種重要的粉末涂料，因其優(yōu)良的性能而受到廣泛的應(yīng)用。本文首先對粉末涂料成分及制備方法進行簡單介紹，在此基礎(chǔ)上對熱固性氟粉末涂料的制備過程進行詳細探討，最后對熱固性氟粉末涂料在應(yīng)用過程中應(yīng)當注意的問題進行分析。關(guān)鍵詞：熱固性氟粉末涂料；制備；應(yīng)用粉末涂料中，熱固性粉末涂料使用熱固性樹脂與固化劑反應(yīng)制作完成的大分子涂層，這種涂料的性能比較好，因此具有比較廣泛的研究和使用。目前熱固性粉末涂料的研究中，研究比較多的是環(huán)氧樹脂粉末涂料、聚酯粉末涂料、氟粉末涂料等。
2、熱固性氟粉末涂料具有與其他粉末涂料類似的涂裝工藝，但是具備比其他普通涂料更優(yōu)異的使用性能。顏料的分散性較好，耐化學性、耐候性以及裝飾性都比較優(yōu)異。因此，在目前的涂料市場中，熱固性氟粉末涂料具有較強市場競爭力和廣闊的發(fā)展前景。1粉末涂料成分及制備方法研究粉末涂料一般是由樹脂、固化劑、顏填料和助劑等組成。樹脂中有熱塑性和熱固性樹脂，熱塑性粉末涂料不需要用固化劑。助劑包括流平劑、邊角覆蓋力改進劑、花紋助劑、消光劑、防針孔劑和粉末松散劑等。樹脂是粉末涂料的主要成膜物質(zhì)，是決定涂料性質(zhì)和涂膜性能的主要成分。樹脂的好壞決定粉末涂料產(chǎn)品質(zhì)量。熱固性粉末涂料中的樹脂，必須同固化
3、劑進行交聯(lián)反應(yīng)才能成膜。涂料的制備可分為兩類。一類是干法，包括干混法、熔融擠出法、超臨界流體法等。干混法是直接將預混合的原料粉碎過篩得到產(chǎn)品的方法。熔融擠出法是將預混合的原料在擠出機中熔融混合，冷卻后粉碎過篩得到產(chǎn)品的方法。超臨界流體法是將原料加人到加工釜中，使各組分變成流體，再經(jīng)過噴霧和分級釜得到產(chǎn)品。另一類是濕法，包括蒸發(fā)法、噴霧干燥法等。蒸發(fā)法是將原料配成溶劑型涂料進行混合，然后通過蒸發(fā)的方式去除溶劑，最后，經(jīng)冷卻、粉碎、過篩得到產(chǎn)品。噴霧干燥法是將原料配成溶劑型涂料進行混合，溶解溶脹后研磨，再噴霧干燥得到產(chǎn)品。2熱固性氟粉末涂料制備及應(yīng)用2．1原料本次用
4、于熱固性氟粉末涂料制備的溶劑選用含氟鹵代烷烴和去離了水；聚合反應(yīng)的單體選用鏈烷酸乙烯；三氟氯乙烯、功能性改性單體A、烷基烯酸；聚合過程的引發(fā)劑選用過氧化二異丁烯胺。2．2聚合工藝分析通常情況下，在自由基引發(fā)劑色作用下，控制溫度在70-100攝氏度，通過共聚反應(yīng)能夠制得熱固性氟粉末樹脂，在該種工藝中，使用沉淀劑保持溶液中試劑的沉淀，最后通過分離和干燥得到最終產(chǎn)物。大量研究發(fā)現(xiàn)，采用溶液沉淀聚合的方法，能夠降低聚合工藝的操作難度、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和相對分子質(zhì)量等關(guān)鍵參數(shù)調(diào)控相對簡單。本次實驗使用帶有攪拌功能的高壓反應(yīng)釜(2L)，反應(yīng)釜內(nèi)配備有加熱裝置和冷卻裝置，在反應(yīng)釜外
5、側(cè)裝有電加熱裝置。實驗流程如下：首先對反應(yīng)釜進行真空脫氧處理，要求氧氣濃度<45"10～，然后將反映單體和混合溶劑加入反應(yīng)釜內(nèi)，一邊攪拌一邊緩慢加熱，在溫度達到35℃的情況下沒加入引發(fā)劑，同時維持反應(yīng)釜內(nèi)維度在33℃-370C，反應(yīng)進行4h，在此之后停止反映并冷卻反應(yīng)釜，將未反應(yīng)的單體排除反應(yīng)釜。聚合反應(yīng)的第二階段：連接減壓蒸餾裝置在高壓反應(yīng)釜上，分兩次加入去離子水在反應(yīng)釜內(nèi)，一邊攪拌一邊加熱，注意控制加熱的速度，溫度控制在30℃左右，真空度保持在-0．1MPa左右，在回收溶劑結(jié)束之后，冷卻反應(yīng)釜，過濾并干燥，最終得到成顆粒狀的聚合物。2．3引發(fā)劑和聚合反應(yīng)溶劑
6、的選擇聚合反應(yīng)中一般采用油溶性引發(fā)劑。實踐證明，使用有機過氧化物引發(fā)劑能夠獲得熱穩(wěn)定性比較好的氟粉末樹脂。在合成氟粉末樹脂的過程中，選擇的溶劑應(yīng)當具備沸點低和揮發(fā)性強的特點，例如氟氯烷請、水、甲醇、乙醇等氟樹脂的劣溶劑，以減少在固體樹脂中的殘余，影響其使用，且能夠使聚合過程更加順利地進行。2．4熱固性氟粉末涂料制備計算得到使用的封閉異氰酸酯固化劑、鈦白粉和流平劑、安息香，本次反應(yīng)首先在預混罐中進行混合，然后使用雙螺桿擠出機擠出，溫度控制在110℃-120。C之間，然后粉碎過篩，就可以得到氟粉末涂料。使用合成的熱固性含氟粉末涂料進行噴涂施工，并按照國家有關(guān)標準進行
7、檢測，主要測試該種涂料的物理化學性能。2．5應(yīng)用過程中的相關(guān)問題經(jīng)過相關(guān)的實驗論證之后發(fā)現(xiàn)，熱固性氟粉末樹脂具有很好的熱存儲穩(wěn)定性，并且它的綜合性能相對較高。使用這種樹脂紙杯而成的涂料在烘烤溫度、生產(chǎn)及施工工藝方面與其他粉末涂料基本類似。但是這種粉末具有其他粉末所沒有的特性，它的物理機械性能、耐酸堿性能、耐鹽霧性能以及耐人工加速老化性能都比較強。在實際的使用過程中，不能將其與全氟聚合物相混淆以產(chǎn)生不必要的麻煩。在熱固性氟粉末涂料使用之前，需要對金屬基材進行一定的處理，例如進行除油、除銹、磷化、鉻化等處理，提高涂料的附著力和涂層的使用壽命，充分發(fā)揮出熱固性氟粉末涂
8、料優(yōu)良性能。3結(jié)語熱固性
