鋁單板及鋁型材木紋粉末涂料研發(fā)與利用

1 媒介

木紋粉末涂料比力普遍 運(yùn)用 于建筑鋁型材、鋁單板、防盜門、家電和其它一般工業(yè)等行業(yè)。按照構(gòu)成 紋理的體例分歧 ，木紋粉末涂料又可分為熱轉(zhuǎn)印木粉粉末涂料（以下簡(jiǎn)稱熱轉(zhuǎn)印粉）和立體木紋粉末涂料（以下簡(jiǎn)稱立體粉），今朝 運(yùn)用 比力多的是熱轉(zhuǎn)印粉，其利用 工藝是將粉末涂料噴涂到基材皮相經(jīng)高溫烘烤成膜后，再將木紋紙粘貼在涂層皮相，經(jīng)由 抽真空和高溫烘烤，從而在涂層皮相構(gòu)成 木紋圖形。立體木紋是將噴涂后的粉末涂料在工件皮相經(jīng)烘烤成膜后，再次噴涂色彩 反差較年夜 的粉末涂料，經(jīng)由 滾刷刷出條紋狀，再經(jīng)太高 溫烘烤構(gòu)成 雷同 木紋紋理，用手觸摸會(huì)有凹凸感。本文首要 介紹建筑鋁型材和鋁單板用木紋粉末涂料，這類 木紋粉末涂料首要 運(yùn)用 在戶外，要求具有很好的耐老化機(jī)能 ，所以一般選擇聚酯類、聚氨酯類或氟碳類粉末涂料系統(tǒng) 。

2 熱轉(zhuǎn)印粉末涂料的配方設(shè)計(jì)

本文的研究中，聚酯樹脂首要 選擇DSM、安徽神劍、杭州中法和廣州產(chǎn)協(xié)的聚酯樹脂，固化劑是選擇黃山華惠和常州牛塘的TGIC，寧波南海的T105，助劑首要 濫觴于寧波南海、寧波志華、六安捷靈通和科萊恩等，顏料和填料都是由國(guó)內(nèi)廠商供應(yīng) 。為了改良 熱轉(zhuǎn)印粉的易脫紙性，可以在配方中適當(dāng) 添加聚酰胺類的微粉蠟，以下降 系統(tǒng) 的皮相張力，提高易脫紙性，但如許 會(huì)下降 轉(zhuǎn)印油墨的接收 性、轉(zhuǎn)印清楚 度會(huì)下降。實(shí)行 裝備 是國(guó)產(chǎn)32型雙螺桿擠出機(jī)、中藥破碎摧毀 機(jī)、靜電噴槍、電熱恒溫烘箱和燙印機(jī)。

2.1 聚酯/類熱轉(zhuǎn)印粉

聚酯類的熱轉(zhuǎn)印粉末涂料又可分為聚酯/TGIC型和聚酯/HAA型，通常為 以駝色和咖啡色為主色調(diào)。在設(shè)計(jì)熱轉(zhuǎn)印粉的配方時(shí)，既要斟酌 粉末涂料自己 應(yīng)具有的理化機(jī)能 和耐老化機(jī)能 外，還要斟酌 轉(zhuǎn)印紋理的清楚 度、轉(zhuǎn)印深度和易脫紙性。斟酌 到易脫紙性，一般選擇酸價(jià)適中或偏高一些、反映比力好的聚酯樹脂，如許 粉末涂層會(huì)有很好的交聯(lián)密度，有較高的玻璃化溫度，可避免熱轉(zhuǎn)印以后 的粘紙現(xiàn)象。表1是聚酯/TGIC型熱轉(zhuǎn)印粉末涂料實(shí)驗(yàn) 配方，表2是聚酯//HAA熱轉(zhuǎn)印粉末涂料實(shí)驗(yàn) 配方。

表1 聚酯/TGIC型熱轉(zhuǎn)印粉末涂料實(shí)驗(yàn) 配方

原料

質(zhì)量份

備注

配方A

配方B

配方C

PES-1

282

282

——

酸價(jià)28-32（mgKOH/g），固化比例94/6

PES-2

——

——

279

酸價(jià)32-38（mgKOH/g），固化比例93/7

TGIC

18

18

21

黃山華惠或常州牛塘

流平劑

5

5

5

寧波南?；?qū)幉ㄖ救A

增光劑

5

5

5

寧波南海或?qū)幉ㄖ救A

安眠 噴鼻

2

2

2

寧波志華

聚酰胺微粉蠟

——

2-6

——

六安捷靈通或科萊恩

物理消光劑

適當(dāng)

適當(dāng)

適當(dāng)

六安捷靈通或廣州澤和

顏料

適當(dāng)

適當(dāng)

適當(dāng)

顏料份較常規(guī)色彩 低

填料

適當(dāng)

適當(dāng)

適當(dāng)

按照光澤要求分歧 ，可選擇分歧 粒徑重晶石粉

總量

500

500

500

夾雜 后配方總量為500

固化前提

210℃*10min或200℃*15min

溫度和時(shí)候 要足夠，以包管 固化充實(shí)

表2 聚酯//HAA熱轉(zhuǎn)印粉末涂料配方

原料

質(zhì)量份

備注

配方A

配方B

配方C

PES-1

282

282

——

酸價(jià)26-30（mgKOH/g），固化比例96.5/3.5

PES-2

——

——

279

酸價(jià)33-37（mgKOH/g），固化比例95/5

HAA固化劑

18

18

21

黃山華惠或常州牛塘

流平劑

5

5

5

寧波南?；?qū)幉ㄖ救A

增光劑

5

5

5

寧波南海或?qū)幉ㄖ救A

安眠 噴鼻

2

2

2

寧波志華

聚酰微粉胺蠟

——

2-6

——

六安捷靈通或科萊恩

物理消光劑

適當(dāng)

適當(dāng)

適當(dāng)

六安捷靈通或廣州澤和

顏料

適當(dāng)

適當(dāng)

適當(dāng)

顏料份較常規(guī)色彩 低

填料

適當(dāng)

適當(dāng)

適當(dāng)

按照光澤要求分歧 ，可選擇分歧 粒徑重晶石粉

總量

500

500

500

夾雜 后配方總量為500

固化前提

200℃*10min或190℃*15min

溫度和時(shí)候 要足夠，以包管 固化充實(shí)

實(shí)驗(yàn) 時(shí)的轉(zhuǎn)印前提 為190℃*5min，經(jīng)由過程 以上配方的實(shí)行 解釋，低酸價(jià)的聚酯樹脂會(huì)有粘紙現(xiàn)象，較高酸價(jià)的聚酯樹脂粘紙現(xiàn)象就獲得 改良 或解決；在配方中適當(dāng) 添加聚酰胺微粉蠟，粘紙現(xiàn)象也會(huì)獲得 改良 ，但轉(zhuǎn)印深度隨之下降 。涂層固化時(shí)需要足夠的烘烤溫度和時(shí)候 ，

以包管 固化充實(shí)，不然 也會(huì)有粘紙現(xiàn)象。

2.2 聚氨酯類熱轉(zhuǎn)印粉

表3 聚氨酯熱轉(zhuǎn)印粉末涂料配方

原料

質(zhì)量份

備注

羥基聚酯樹脂

285

羥值35-45（mgKOH/g），固化比例83/17

異氰酸酯

15

寧波南?；蛄步蒽`通

流平劑

5

寧波南海或?qū)幉ㄖ救A

增光劑

5

寧波南?；?qū)幉ㄖ救A

安眠 噴鼻

2

寧波志華

顏料

適當(dāng)

顏料份較常規(guī)色彩 低

填料

適當(dāng)

按照光澤要求分歧 ，可選擇分歧 粒徑重晶石粉

總量

500

夾雜 后配方總量為500

聚氨酯類熱轉(zhuǎn)印粉具有較高的交聯(lián)密度，涂層固化后會(huì)獲得較高的Tg點(diǎn)，所以在熱轉(zhuǎn)印時(shí)不會(huì)粘紙，同時(shí)其還對(duì)油墨的接收 能力好，所以轉(zhuǎn)印紋理比力清楚 。是以 ，從轉(zhuǎn)印工藝和結(jié)果 來看，聚氨酯類粉末涂料比聚酯類粉末涂料更適適用 于熱轉(zhuǎn)印木紋粉，初期 的聚氨酯類熱轉(zhuǎn)印粉運(yùn)用 比力普遍 。可是由于羥基聚酯樹脂和異氰酸酯固化劑價(jià)錢 相對(duì)照力高，聚氨酯類熱轉(zhuǎn)印粉的價(jià)錢 超越 了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的接管 水平 ，后來逐步 被聚酯類熱轉(zhuǎn)印粉替換 。可是粉末涂料范疇 還是少不了聚氨酯熱轉(zhuǎn)印粉末涂料。

3 熱轉(zhuǎn)印粉在配方設(shè)計(jì)和運(yùn)用 常見問題及解決方案

3.1 紋理不清楚 或色彩 淺

3.1.1配方顏料份偏高，可以恰當(dāng) 經(jīng)由過程 下降 顏料份來解決；

3.1.2轉(zhuǎn)印溫度高或轉(zhuǎn)印時(shí)候 長(zhǎng)，一般來講 轉(zhuǎn)印溫度在180℃-190℃，時(shí)候 3-8分鐘，恰當(dāng) 下降 轉(zhuǎn)印溫度和轉(zhuǎn)印時(shí)候 ，可以提高轉(zhuǎn)印深度。

3.2 粘紙

3.2.1轉(zhuǎn)印溫度偏高，可恰當(dāng) 下降 轉(zhuǎn)印溫度；

3.2.2涂層交聯(lián)密度低，可選用較高酸價(jià)的樹脂，提高交聯(lián)密度；

3.2.3配方中適當(dāng) 添加聚酰胺微粉蠟，但要節(jié)制 用量。

4 立體木紋粉末涂料

立體木紋粉相對(duì) 熱轉(zhuǎn)印木紋粉，涂層具有凹凸感，具有更質(zhì)感的木紋結(jié)果 ，同時(shí)具有更好的耐候機(jī)能 ，在鋁型材和鋁單板的范疇 里，獲得 了愈來愈 普遍 的運(yùn)用 。表4為立體木紋粉末涂料配方：

表4 立體木紋粉末涂料配方

原料

質(zhì)量份

備注

配方A

配方B

PES-1

279

——

酸價(jià)32-38（mgKOH/g），反映速度稍慢

PES-2

——

279

酸價(jià)32-38（mgKOH/g），反映速度稍快

TGIC

21

21

黃山華惠或常州牛塘

流平劑

5

5

寧波南海或?qū)幉ㄖ救A

增光劑

5

5

寧波南?；?qū)幉ㄖ救A

安眠 噴鼻

2

2

寧波志華

聚酰胺微粉蠟

——

2-6

六安捷靈通或科萊恩

物理消光劑

適當(dāng)

適當(dāng)

六安捷靈通或廣州澤和

顏料

適當(dāng)

適當(dāng)

配方A為淡色 、配方B為深色

填料

適當(dāng)

適當(dāng)

按照光澤要求分歧 ，可選擇分歧 粒徑重晶石粉

總量

500

500

夾雜 后配方總量為500

立體木紋粉在運(yùn)用 中，先將A粉噴涂到工件皮相，在高溫短時(shí)候 內(nèi)烘烤，粉末熔融和獲得 預(yù)固化，出爐后再噴涂B粉，經(jīng)由 滾刷刷出雷同 木紋紋理，再經(jīng)太高 溫烘烤，A粉和B粉都獲得 完全固化，而且 涂層之間有很好的附出力 。由于 立體木紋粉在運(yùn)用 上需要專用裝備 、整體本錢 較高、施工復(fù)雜，所以在國(guó)內(nèi)的僅少數(shù)廠商的利用 。

5 輝旭PVDF氟碳木紋粉

本文首要 介紹的建筑鋁單板和鋁型材用木紋粉末涂料的種類、配方設(shè)計(jì)、運(yùn)用 工藝手藝 和常見問題的解決等。由輝旭微粉手藝 （上海）有限公司研產(chǎn)生 產(chǎn)的PVDF氟碳粉末涂料，具有優(yōu)良 的耐化學(xué)機(jī)能 、耐老化機(jī)能 和物理機(jī)械機(jī)能 ，其涂層機(jī)能 可以或許 知足 國(guó)度 尺度 GB/T23443