低温固化粉末涂料的研究进展

低温固化粉末涂料可节约能源、降低成本、并可将粉末涂料的应用领域拓展至热敏性底材,因此其研究与开发具有十分重要的意义。然而低温固化粉末涂料自身存在着低温固化与其室温贮存稳定性及其制粉过程化学稳定性的矛盾。针对低温固化粉末涂料现存的上述问题,着重从三个方面,即降低固化反应活化能、提高树脂基体低温流动性及防止制备过程中的预固化进行了分析,综述了低温固化粉末涂料在配方设计、专用树脂设计的进展、固化促进剂微胶囊化以及超临界流体技术在低温固化粉末涂料中的应用情况。并对今后低温固化粉末涂料的研发方向进行了展望。     

TGIC体系低温固化消光粉末涂料的消光性能改善研究

研究了固化温度、固化促进剂、聚酯树脂表面张力及流平剂对低温固化消光粉末涂料消光性能的影响,并对低温固化消光粉末涂料的固化程度进行了表征。结果表明：提高固化温度、加大聚酯树脂表面张力差及使用适量的流平剂均有利于改善异氰尿酸三缩水甘油酯（TGIC）体系低温固化消光粉末涂料的消光性能,过量添加固化促进剂则会起到负面作用;要提高低温固化消光粉末涂层的固化程度,有赖于研发适用于低温固化的消光剂。     

聚酯树脂母粒的合成及应用

合成了可调控粉末涂料固化速度的聚酯树脂母粒,并将其应用到聚酯/异氰脲酸三缩水甘油酯(TGIC)粉末涂料中。运用DSC研究了其粉末涂料的固化曲线,同时对配制的粉末涂料进行涂层性能的测试。结果表明:在保证粉末涂料优异耐冲击性的基础上,聚酯树脂母粒的加入可以降低粉末涂料的固化温度或缩短固化时间,从而减少能耗、降低成本。     

高清木纹转印粉末涂料用聚酯树脂的合成及应用研究

研究了高清木纹转印粉末涂料用聚酯树脂的合成,通过对原材料、固化条件等影响因素进行讨论与分析,解决了高清木纹转印存在的撕纸难、油印多、转印不清晰等问题,使用差示扫描量热仪(DSC)对聚酯树脂粉末涂料的固化进行了研究,同时对老化性能、流平性能以及转印效果进行了表征。     

影响铝型材粉末涂料静电喷涂附着力的研究

介绍了粉末涂料附着力原理及附着力检测方法,以纯聚酯A9016SF75铝型材专用应用为例,从粉末涂料生产使用工艺过程中重要参数如工件表面前处理、涂膜固化温度与时间、涂膜厚度、成膜助剂等方面,探讨了影响粉末涂料静电喷涂附着力的主要因素,并提出相应的生产工艺控制参数与措施.生产实践证明较佳的工艺参数为:表面铬化处理,铬化膜厚度0.5～2μm,交联固化温度200℃,固化时间20 min,产品涂膜厚度50～90 μm,流平剂用量为0.8％～1.5％(质量分数,下同),脱气剂用量为0.6％.     

低温TGIC固化耐候性粉末涂料用聚酯树脂的合成及性能研究

合成了一种低温固化粉末涂料用聚酯树脂,测试了树脂酸值和玻璃化温度等理化指标,分别对聚酯树脂粉末涂料进行了抗粉霜性能测试、高压水煮测试和老化测试。通过差示扫描量热仪(DSC)采用不同升温速率对其固化动力学进行了研究;采用Kissinger方程和Crane方程对固化动力学方程参数中的活化能Ea、频率因子A0、反应级数n进行了计算,得到了固化动力学理论方程。该聚酯树脂既满足了低温固化的反应活性,又能保证在低温固化过程中粉末涂料具有良好的流平,由该聚酯制得的由TGIC固化的低温固化粉末涂料具有良好的涂膜性能、优异的抗粉霜性能、良好的耐水和耐候性能。     

低温固化环氧粉末涂料制备及性能研究

通过转矩流变仪用E-12型环氧树脂和TC-125固化剂及其他助剂在90℃下熔融混合10min,然后在平板硫化机上冷压3min,最后经过球磨机粉碎制得环氧粉末涂料。制得的粉末涂料和漆膜经过差示扫描量热法和红外光谱分析．并讨论了固化剂用量、升温速率等对涂料性能的影响。结果表明：该粉末涂料可实现低温固化,固化条件为120℃下恒温固化35min;固化剂用量为28％时,涂膜的各项物理性能良好。     

燃气催化燃烧红外固化粉末涂料的固化参数研究

使用燃气催化燃烧红外固化聚酯+TGIC粉末涂料,分析固化时间以及固化温度对粉末涂层的影响;研究了不同固化参数下涂层的性能,由此确定催化红外固化粉末涂料的最优固化工艺.研究表明:用催化红外固化该种粉末涂料时,随着固化温度的提高,涂料完全固化所需时间减少,与热风固化一致,涂料最高红外固化温度为230℃,该温度高于热风最高固...     

UV固化粉末涂料组成与性能的研究

采用功率热补偿型扫描量热仪和INSTRON32 11毛细管流变仪测定了UV固化粉末涂料用主体树脂的玻璃化温度 (Tg)和流变性能 ,研究了该涂料中不同光引发剂体系对涂料光固化性能和涂膜物理性能的影响 ,及添加不同纳米材料对涂料涂膜物理性能的影响。     

铝型材静电喷涂表面效果影响因素的研究

利用差示扫描量热仪、炉温跟踪仪和激光粒度分布仪等设备对铝型材粉末涂料特性参数进行检测,分析了聚酯固化剂为异氰尿酸缩水甘油酯粉末涂料的固化过程,讨论了粉末涂料的玻璃化温度、颗粒粒径、固化过程温度与时间及涂料配方中助剂等因素对铝型材喷涂产品表面效果的影响。结果表明,获得较好的喷涂产品外观质量主要是控制固化时粉末涂料玻璃化温度Tg转变、熔融阶段,聚酯树脂玻璃化温度控制在60℃左右,颗粒粒径20~80μm,铝型材预热熔融升温8min,交联固化θ为200℃,t为20min,配方中助剂0.9%气相二氧化硅、0.6%左右安息香酸等,能避免粉末涂料固化成膜时针孔、桔皮及缩孔等表面弊病的发生,为获得较好的铝型材静电喷涂表面效果提供参考依据。     

湿热历史对环氧粉末涂料固化时间及热特性的影响

环氧粉末的固化时间及热特性是三层结构聚乙烯防腐层（ 3PE）涂敷时工艺设置的重要参数,准确的固化时间数据是确保各层之间形成最佳结合的关键。本研究选取了 6种典型环氧粉末样品,研究了固化后涂层不同存放环境及后处理方式对环氧粉末涂层固化时间及固化后热特性的影响。研究发现固化时间测试时涂层用水淬冷后,放置周期及存放环境对固化涂层热特性测试结果会产生一定的影响,甚至可能会得出错误的结果,从而影响对粉末涂料固化时间的准确判断。通过对各样品不同放置周期、不同干燥处理方式的对比测试,发现随着涂层在潮湿环境下放置时间的增加,玻璃化温度的变化值（ ΔTg）在逐渐增大,但将涂层在一定温度下进行加热除湿处理后,又可以得到与淬冷后立即进行测试时相当的结果。由此可见,固化涂层样品长时间放置过程中水分子由表面扩散至涂层内部引起涂层塑化,进而导致涂层玻璃化转变温度降低,可能是影响固化时间及热特性测试的关键因素。     

Development of photoluminescent powder coatings by UV curing process

The use of thermal curing powder coatings have obtained a wide acceptance, but is limited to the metal substrates applications, because they need high temperatures for the film curing. Safety sings in edifications use, generally, PVC substrates, that are unable to support typically curing temperatures (150–200 °C). In order to prepare a photoluminescent powder coating by UV curing process, an experimental technique was development and the influence of some preparative conditions were studied. To achieve the better results, photoluminescent pigment percentage, conditions of ultra-centrifugal mill and thickness of deposition coating were varied in order to increase the luminance decay time.     

Kinetic studies of a UV-curable powder coating using photo-DSC, real-time FTIR and rheology

The curing kinetics of UV-curable powder coatings based on commercial unsaturated polyesters were monitored using photo-DSC, Real-Time FTIR-ATR and a modified rheometer equipped with a UV source. The effect of physical and chemical factors on curing such as type of photoinitiator, photoinitiator concentration, temperature and atmosphere of curing were evaluated. Coatings containing amounts of photoinitiator from 0.5 to 10 wt% were cured at different temperatures in less than 10 s reaching conversions approximately of 60%. The increase of the temperature of curing reduces the final conversion and also the rate of polymerization due to the chain transfer process and depolymerization that dominates the photopolymerization at high temperatures. The reactivity of the photoinitiators was similar for all the studied photoinitiators apart from benzophenone that was found to be the slowest initiator.     

聚酯/TGIC粉末涂料固化动力学分析

通过傅里叶变换红外光谱（ FT-IR）分析 EWA1113与 PWA1221两种聚酯 /TGIC粉末涂料固化前后结构的变化,判断粉末涂料是否发生固化反应;运用差示扫描量热分析（ DSC）分析粉末涂料的固化过程,探究不同颜料对粉末涂料的固化行为的影响。结果表明： EWA1113与 PWA1221两种粉末涂料的理论固化温度范围分别为 133. 2~232. 2 ℃和 151. 6~232. 2 ℃;采用 T-β外推法确定 EWA1113粉末的固化工艺参数,线性拟合可得到凝胶化温度 T₀为 97 ℃,固化温度 T_p为 159. 6 ℃,后处理温度 T_f为 195. 98 ℃;通过 Kissinger微分法和 Doyle-Ozawa方程研究反应的活化能,通过计算分析得出活化能 E_a为 92. 14 kJ/mol;采用 Crane经验方程进行计算得出固化反应级数 n为 0. 93;并通过 DSC分析涂层的固化特性、固化度与温度的关系、理论最小固化时间等,得出在同一温度下,升温速率越慢,粉末涂料的固化程度越大的结论。     

紫外光固化粉末涂料

紫外光(UV)固化粉末涂料是一项最新的粉末涂料技术,它既具有传统粉末涂料的优点,又结合了辐射固化涂料的优势。简述了UV固化粉末涂料的特点、配方组成、制造加工工艺以及应用领域和发展前景。     

聚酯/TGIC粉末涂料的贮存稳定性与性能退化

粉末涂料在贮存期间可发生物理及化学变化,高温贮存会造成粉末涂料因化学变化而产生不可逆的性能劣化。为找到粉末涂料的贮存稳定性与配方、生产以及贮存条件的关系,本研究通过分析粉末涂料的 Tg、原材料、生产工艺等因素,发现粉末涂料的贮存稳定性以及性能劣化与粉末涂料的 Tg、固化剂 TGIC（异氰尿酸三缩水甘油酯）的品质、聚酯 /TGIC的配比、固化促进剂的使用以及生产加工工艺等因素密切相关。可以用差示扫描量热仪（ DSC）检测粉末涂料的热性能变化、通过测定粉末涂料胶化时间以及倾斜板流动值的变化大致判断粉末涂料的性能劣化程度,有必要出库前再次喷板检验重新评价粉末涂料质量,从而避免将性能劣化严重的粉末涂料发往客户,造成严重后果。     

中密度纤维板(MDF)粉末涂料低温固化技术研究

为了制备中密度纤维板(MDF)用低温固化粉末涂料,合成了一种液体叔胺促进剂,成功使聚酯/环氧粉末涂料在130℃,3 min条件下快速固化,并研究了促进剂用量对粉末涂料固化及涂层性能的影响,利用差示扫描量热仪(DSC)、红外光谱仪(FI-IR)对涂膜固化行为进行了分析:结果显示:促进剂用量提高可以有效降低固化温度和加快固化反应速率,促进剂的最佳用量为2 g时,固化后的涂层与底材结合力高.具有优异的机械性能和耐化学品性。DSC和红外光谱分析结果表明所制备的粉末涂料具备优异的低温固化性能,固化温度低于130℃。     

中密度纤维板(MDF)粉末涂料低温固化技术研究

为了制备中密度纤维板(MDF)用低温固化粉末涂料,合成了一种液体叔胺促进剂,成功使聚酯/环氧粉末涂料在130℃,3 min条件下快速固化,并研究了促进剂用量对粉末涂料固化及涂层性能的影响,利用差示扫描量热仪(DSC)、红外光谱仪(FI-IR)对涂膜固化行为进行了分析:结果显示:促进剂用量提高可以有效降低固化温度和加快固化反应速率,促进剂的最佳用量为2 g时,固化后的涂层与底材结合力高.具有优异的机械性能和耐化学品性。DSC和红外光谱分析结果表明所制备的粉末涂料具备优异的低温固化性能,固化温度低于130℃。     

纯环氧型钢筋粉末涂料的研制

采用环氧当量在845~900之间的二步法双酚A型环氧树脂同酚类固化剂搭配作为成膜主体,研究了固化剂、固化促进剂及填料用量对涂层综合性能的影响,优化了配方,制得了性能优异的纯环氧型钢筋粉末涂料产品,可满足当前国内建筑行业用环氧树脂涂层钢筋的各项性能要求。     

羟烷基酰胺体系低温固化超耐候粉末涂料用聚酯树脂的合成研究

为克服聚酯树脂的性能缺陷,进一步提升羟烷基酰胺体系超耐候粉末涂料的耐候性能,使用溶液聚合制备环氧基丙烯酸酯预聚物,通过研究丙烯酸预聚物环氧值、用量对改性聚酯性能的影响,考察酸解剂对聚酯性能的作用,采用酯化缩聚工艺设计并制备出适用于羟烷基酰胺（ Primid）体系低温固化超耐候粉末涂料的新型聚酯树脂。结果表明：合成的新型聚酯具有高反应活性, 160 ℃固化涂层可兼顾耐冲击性和流平效果,涂料同时具有优异的贮存稳定性和突出的超耐候性。