低温无光粉末涂料的研究
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低温无光粉末涂料的研究
刘银彩
武汉银彩科技有限公司
1 前言
目前市场上无光亚光粉末固化温度普遍在180－200℃，如68型化学消光剂固化温度为190－200℃、物理消光剂固化温度为180－190℃，还未见150℃以下低温固化的无光粉末涂料。客户经常有这种需要，我们一直在做这方面的研究，经过两年实验，现在已经合成出低温无光粉末涂料消光剂并成功制得150℃烘烤固化的无光粉末涂料。
2 试验思路
化学消光剂的原理是利用两种固化温度和速率不一样的反应基团使涂膜产生不均匀收缩消光，物理消光剂也是化学作用原理消光即利用催化、促进、自身平衡反应加不相容来消光。因此本研究的重点和难点是合成出一种可以低温状态下消光的消光剂，其思路也离不开消光原理，它应该有反应基团参与反应或有催化促进作用，如果有部分不相容则更佳了。围绕这一原理，两年来我们做了无数次合成及粉末实验，合成出的低温无光粉末消光固化剂取名叫X69。
3 试验部分
3.1原材料
苯甲腈、乙二胺、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、苯乙烯、引发剂、溶剂，以及制粉原料如环氧树脂、钛白粉、硫酸钡、助剂等。
3.2 实验仪器设备
四口烧瓶、可调温电热套、调速搅拌机、球型冷凝器、整套粉末实验设备、光泽仪、冲击器等。
3.3 X69消光固化剂的合成
实验在溶液状态下采用自由基聚合方式合成出一种带反应基团的树脂，工艺为：滴加反应→保温→常压蒸溶剂→抽真空蒸溶剂→放料。具体如下：
将配方量溶剂投入四口烧瓶，加热回流30分钟。
将配方量的单体及引发剂混合均匀后滴加到烧瓶中反应，滴加过程中保持回流温度。
保温一段时间让反应进行完全，然后加热将溶剂常压及抽真空蒸出来，最后温度及真空度要同时达到要求才能将溶剂抽干净，放料。
合成出的树脂进行后期加工处理即为X69低温消光固化剂。指标如下：酸值220，软化点110－120。
3.4 低温无光粉末涂料制备
采用制得的X69消光固化剂，通过常规制粉过程制得粉末涂料，挤出温度90－100度，烘烤条件150℃×25分钟。
4 结果与讨论
4.1 X69添加量与光泽关系
按下表配方配料、挤出、粉碎、过筛、喷板，样板于150度下烘烤25分钟，可以看到随着X69添加量增加，光泽随着降低，当100份环氧树脂添加12份X69时光泽降到6%（光泽低于10%为无光）、添加到14份时光泽降到4%，流平及冲击性能均较好。
4.2 烘烤温度与光泽的关系
按表一配方3制粉喷板，分别于180℃、150℃、140℃下烘烤，测量样板光泽，结果见表二，可以看到，温度150－180℃光泽变化不大，低到140℃时消光效果不太理想。
4.3抗黄变性及抗划伤性
白色粉分别用传统68消光剂和新的X69消光剂消光制成样板，于190℃下烘烤15分钟观察黄变性，发现传统68消光剂黄变很严重，而69消光剂黄变很小。因此X69可用于浅色或色变性要求较高的场所消光。
采用配方5、6换成黑色，考察表面抗划伤性，发现X69表面硬度及抗划伤性明显比传统68消光剂要好。
5 结论
合成出X69消光剂突破了无光粉末不能低温固化的难题，同时与传统68消光剂比，色变性较小表面硬度及抗划伤性好，可用于较高要求场所。X69价格与68消光剂差不多，因此X69的研制成功将给消光领域注入新的活力，适应多样性的涂装要求。
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