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关于“表面张力”做粉末时会造成那些不良现象?
2022年08月30日    阅读量:4981    新闻来源:中网信息  |  投稿

涂层橘皮

关于“表面张力”做粉末时会造成那些不良现象? 中网信息

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涂层橘皮是涂料的成膜过程液体流动的一种局部涡流效应,也称着贝纳德的旋涡,这是由于粉末涂料的熔融时粘度变化导致了表面张力的变化,这样便形成:高粘度低表面张力的涂液下沉至涡流的中间,(即后来的凹陷部位);低粘度高表面张力的涂液上升至涡流的周边。


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在粉末涂料的流平剂选择上,应该具备两种效应,即润湿效应和流平效应,润湿效应是在粉末处于100℃左右时增加对体系的,流平结合,此时表面张力尽量小一点,即大于150℃时流平效应应是主要的,粉末的表面张力应该大一点,以增加流平性。


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选择粉末涂料流平剂选择过程中,可以选用SITA 表面张力仪动态测量变化的表面张力,防止涂料张力太大或者太低的现象出现涂料在线coatingol.com


涂层缩孔

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涂层缩孔是指在粉末涂料成膜时表面上由于低表面张力的点引起的特殊缺陷。若用电子显微镜观察,涂层缩孔大多数是由一小未被充分润湿的颗粒与周围不相容的树脂所形成的圆涡,即在一个较大的下陷圆涡中有一个突出的小点。


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当粉末涂料和底材表面张力或表面能没有调整好时,若底材表面能与涂膜的表面张力不匹配性不太严重,或者涂层很厚时,可能出现附着力差现象,严重时,可能出现脱层。另外我们有时会遇到做金属粉时,总会出现一些花点,这可能是我们在喷涂是带入了一些低表面张力的物质。


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表面张力作为涂料成膜的关键因素,合理的使用表面张力仪进行原料筛选和配方优化, 能够解决很多涂膜效果的问题,创造出更加完美的涂料涂膜性能。


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为了减少涂层缩孔的影响,使用低表面张力的润湿剂能够有效的润湿,并且很好的分散引起涂层缩孔的颗粒。


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另外我们的粉末涂料有时需要在上面丝印文字或图案,打胶,或者在表面喷一层油漆,往往牢度不够,这也主要是因为粉末涂层表面张力过低,而我们配方中的蜡粉这一类助剂,在提供爽滑度的同时也降低的涂层表面张力,导致丝印不稳。


针孔细纹


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这是由于涂膜表面产生了许多的针孔或细微的纹理对光线的漫射形成的光学现象。消除了针孔或这些细微纹理,则雾光问题也就解决了。


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统计和分析发现,大部分的针孔和细纹是在物料挤出后与不同的聚酯穿插和干扰造成的。


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此外还发现,在打小样时,特别是下料量小的情况下更容易出现这些问题。胶凝时间差别越大的粉末之间的干扰就越严重。而将这种混合的粉末再次挤出,这种干扰现象就非常地小了,有的甚至就消除了。


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生产中还发现,采用同一厂家的环氧树脂和同一型号的聚酯,在大批量生产一种粉末涂料的过程中,也会出现涂膜表面的针孔和细纹时无时有、时多时少。还有,颜填料体积浓度高的易产生这种现象。


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 另外,在打样喷板时,有时出现高光板刚从烘箱里取出来时非常光洁,随着板面逐步的冷却,有些板就会显现出针孔或细纹的现象。


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 粉末受热被升温到某一温度时开始熔融,由于热量的交换和在表面张力差的作用下产生无数个细小湍流,随着温度的上升,粉末继续熔融、湍流、流平,并在某一温度下,树脂开始发生交联反应,涂料的粘度开始增加,随着温度的升高和时间的延续,粉末涂料的粘度越来越大,湍流和表面张力平衡的速率也越来越慢直至停止,粉末涂料开始出现胶凝状态,再随着温度的升高或保温时间的延续,树脂的交联反映的速率趋于无穷大--成膜。

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当不同的粉末混合后,如果两者(或以上)的固化速率差别较大,届时一部分先胶凝固化,而另一部分仍在湍流,于是两者形成了界面,涂膜全部固化后界面被固定,出现凹凸或褶皱,光照时形成阴影,若界面很小时凹凸或褶皱看不出来,再大肉眼看是针孔,足够大时肉眼看是细纹。再挤出一遍,这种界面就分散变小了。


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如果挤出机的捏合混炼效果不好,特别是在粉末颜填料体积浓度高的时候,颜填料的分散很不均匀,成粉后,有的粉粒颜填料含量低,而有的很高。低者烘烤时易形成湍流,高者不易或不能形成湍流,从而形成界面,造成凹凸或褶皱,出现了针孔或细纹现象。


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所购买的树脂,不同批次间,树脂反应基团含量的指标差别较大,常常造成配方不准,造成固化成膜后,涂膜中含有不同程度的未反应的热塑性的树脂。或者是在打小样时把清机的树脂也参与了磨粉,使粉末涂料中某种树脂过量。


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在冷热变化中,由于热塑性树脂的收缩率要大于热固性树脂的收缩率,因而,这种涂膜在冷却后,由于收缩率的差别形成了凸凹或褶皱,使涂膜产生针孔或细纹。这也是为什么高光板刚从烘箱里取出来时非常光洁,随着板面逐步的冷却,有些板就会显现出针孔或细纹的原因了。


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在粉末涂料生产过程中,这一问题比较普遍。为了减少或消除针孔或细纹,一方面要做到仔细清机,重点放在清理压片辊以后的部分,重点是磨膛,特别是换大类品种时。另一方面原料选择要注意,特别是颜填料,最好是选择正规厂商,选用稳定、耐温、易分散的产品。配方要合理,要根据挤出机的效果和工艺来定颜填料量。


标签:工业涂料原材料今日头条涂装应用技术中心粉末涂料树脂
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