注意事项
1、外加型助剂和底粉干混可制作皱纹桔纹效果;如果外加型助剂和底粉同色料、珠光粉、银粉、铜金粉等一起干混获得花纹锤纹效果。
2、AS6B的用量或粒径大小对粉末的美术型效果有影响,粒径越大花纹越大,立体感越强,粒径越小添加量越小。
皱纹助剂应用于户外体系的原理是一样的,但户外粉着重防护,皱纹粉着重装饰,表面致密性比平面粉差,所以皱纹粉应用于户外防护不十分广泛。
(Ⅴ)优化设计
内加助剂法制造皱纹粉末,配方中可加适量的流平剂减少露底和增大纹理.若流平剂加入过多,则没有皱纹产生。
外加浮花剂法也可以用挤压法、链接法、平行比重方法、催化促进法优化配方设计。
挤压法。将买回的浮花剂用挤出机反复多次挤压,大约挤十来次左右,然后用ACW磨磨成粉(磨粉时,付磨可关掉),再分筛成不同目数待用。如果量少,可用实验室的食物粉碎机来磨。这种方法就好比和面一样,多和几次面的劲道就越好,浮花剂经过多次挤压之后它的效果也会增加。
链接法 将浮花剂与环氧树脂1:1混合后剂出再磨成粉当浮花剂用,这样的好处有:一、粘上了环氧的浮花剂粒子其带电性与粉末粒子相近,其上粉率也与粉末相近,二、浮花剂与环氧1:1混合,相当于浮花剂稀释了一倍,加量则相应要增加,而浮花剂的加量越多花纹则越稳定;三、这种浮花剂表面有环氧存在,在烘烤时,环氧与粉末粒子中聚酯反应,使得浮花剂粒子被反应链接在粉末涂层上。当然如果做纯聚酯花纹或皱纹粉则可用聚酯来代替环氧。
平行比重方法 皱纹底粉中加有40%左右的颜填料,其比重约为1.4左右,而浮花剂的比重则较轻,易与底粉分离。如果将浮花剂的比重调到与底粉大致相同,就不易与底粉分离。具体方法是在浮花剂中加入40%的硫酸钡混合后一同挤出再磨成粉。即为经过比重处理了的浮花剂。如果将前面所提到的链接法和挤压法结合起来,效果会有较大提高和改善。
催化促进法 提高浮花剂效果还有一种方法,就是在浮花剂中加入促进剂,可以和前面讲述的方法结合起来,将浮花剂和促进剂混合后挤出然后磨成粉,这样加促进剂处理后的浮花剂,外混加入粉末做皱纹粉或花纹粉时促进剂会使涂层表面局部加速反应而使皱纹花纹效果更好更明显。典型的促进剂如:二甲甲基咪唑、TL3C等。
四、外加型皱纹粉末与内加型皱纹粉末的优缺点
外加型花纹粉末优点1)底粉生产中不受分散效果的影响。纹理不会随混合时间的长短、挤出混炼效果不同而明显改变,因为底粉与常规粉一样,只是靠外加的助剂来控制纹理。2)纹理可以通过调整外加纹理剂的粒度和用量来控制。方便调整纹理。3)价格成本略低于内加型。
外加型花纹粉末缺点1)回收的二次粉喷涂时,花纹变化较大,只能少量慢慢加。2)受喷涂的设备、工艺(气压、电压、操作工的水平)等影响。例如:循环风炉的风会易把工件上的助剂吹走,形成不起纹、喷涂的厚薄以及底材的厚薄、加温的速度都会对纹理影响明显。
内加型花纹粉末优点1)由于一次性挤出,助剂与粉末粘附好,回收的二次粉喷涂时,花纹变化不大,粉末利用率高。2)受喷涂的设备、工艺(气压、电压、操作工的水平)等影响比外加的小,与一般粉末一样。没有太多特殊要求。
内加型花纹粉末缺点1)单组份一次性挤出,制程中受分散效果的影响。纹理会随混合时间的长短、挤出混炼效果不同而改变。如果在高速混合机中的混和时间长,分散好,或挤出机的混炼效果好,就有可能不起纹了。2)纹理一次性定型。不可以后控制。没外加型哪样方便调整纹理。而且,成本比外加的稍高。
五、制造工艺
目前国内外普遍采用的主要制造方法是熔融混合挤出法。它的工艺如下:
预混合— 熔融混合 ——冷却 ——破碎(粗粉碎)—细粉碎 — 分级过筛 —(后混)成品
将树脂、固化剂、颜料、填料、助剂、按粉末涂料的配方称量,然后加入高速混合机(或其它混合机)中预混合,混合时间约4分钟。内加型皱纹粉不宜太高速和长时间混合。开高速破碎的时间应短或不开,单独开搅拌。
混合后的物料,送到熔融混合挤出机,使各种成份熔融挤出混合分散均匀。挤出机的温度加料区控制在95—100℃之间,排料区温度控制在100—105℃之间。电机转速约在700—800r/min。内加型皱纹粉不宜太高剪切,必要时减少混炼段的混炼块或用专用于做皱纹的螺杆挤压。
熔融混合物料通过压片冷却机压成薄片,进行冷却后。经破碎机破碎成薄而小的片状物料。小片状物料,输送到空气分级磨(Air Classifying Mill 即ACM)进行细粉碎,通过调节主磨速度、副磨速度、喂料速度、抽风量大小来进行粒径的控制。通过旋风分离且捕集大部分被粉碎的半成品,再经筛粉机械除去粗粉后得到成品,使D50在45----55μm之间。并进行包装。
外加型皱纹粉制成底粉后,混合时也不能高速剪切,推荐低速混合。为了减少高速剪切的影响,也可以用包装袋里面鼓满空气,一包包地混合。另外,为了省去后混的麻烦,还也可以将粒状的外加助剂与片料按比例混合后,再经ACM磨粉碎。方法多种多样,原理是相同的。
六、喷涂施工
皱纹型粉末,具有美观,立体感强,装饰性效果奸等特点,但对其施工工艺要求严格。
(1) 采用静电喷枪进行涂装时,喷粉输入气压不宜太大,一般控制在0.5—1.5kg/cm2为好。气压太大会造成花纹清晰度差或者产生一些麻点;静电电压也不宜过高,一般控制在60-70Kv左右。电压太高,会使附在工件表面的粉末发生反弹现象出现麻坑等缺陷;尽量保持喷涂条件的稳定。使用同一套喷涂设备,使用相同的电压、气压等参数。尽量保持喷枪与工件距离不变,保证喷涂前粉末涂料已经充分流化,从而保持膜厚的稳定性。
另外,形成涂膜的效果与喷枪的设定、质量或品牌有很大的关系。长时间喷涂后可能会有大量的粉积聚在喷枪放电针处,需要施工者定时清理放电针。
(2)喷粉要注意控制涂膜的厚度,一般控制在70-100μm之间方能有利于形成明显的花纹和较大的花纹。涂膜薄则花纹不明显,而且花纹也小,同时会出现麻点露底等缺陷。
另外,皱纹的形成与工件有关。工件的材质、工件的厚度和涂敷状态会对纹理产生影响。薄工件(传热快工件),升温快,融化较快,使之熔融状态时间较长,相对纹理较大;厚工件(传热慢工件),升温慢,使粉末熔融过程时间延长,缩短了彻底熔融的时间,贝纳德窝展不开,而使粉末的纹理变小;对于管状(柱状)、球状等凸形成工件,形成包覆喷涂的,都会造成粉末在受热时向工件传递热量,使粉末的热能效降低,从而缩短了粉末形成熔融状态的时间,使粉末的纹理变小或纹路不明显。
(3)固化时必须按规定的温度和时间进行烘烤。因为,皱纹的形成与升温速度有关,在不考虑其它因素的情况下,升温快,加快固化速度,花纹会漂亮一些。,升温慢,固化缓慢反应,时间一长就固定住了(胶凝了),会造成粉末涂层不成花纹,所以推荐热炉进工件烘烤。烘箱或烘道的热效率高,粉末受热好,粉末的熔融时间就长,纹理就大;烘箱或烘道的热效率低,粉末受热差,粉末的熔融时间就短,纹理就小。
(4)外加型花纹粉末生产工艺的特殊性,用回收粉末再喷后,其花纹会发生变小或不起纹,故一般建议外加型皱纹粉末的回收粉不要使用。要用也须经试验;对于同一件产品,尽量使用同一批皱纹粉末涂料,避免粉末涂料批次间差异的问题。
七、结束语
皱纹粉末的纹理形成是复杂的流变机理,与原材料、配方结构、配制和施工工艺息息相关。控制纹理时不能固步自封单方面考虑,要顾及全局,多主面平行协调。优化选料是前提,合理的配方是基础,适宜的配制和施工工艺是关键;原材料选择、配方的结构、配制和施工工艺的相互配合是获得理想纹理的逻辑纽带。