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粉末涂料表面出現針孔、細紋和霧光解決方案

高光粉末涂料經常會出現霧光的現象。這是由于涂膜表面產生了許多的針孔或細微的紋理對光線的漫射形成的光學現象。消除了針孔或這些細微紋理,則霧光問題也就解決了。

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針孔和細微的紋理是怎樣產生的呢?  

有人說是粉末涂料揮發份過大造成的。不否認粉末涂料揮發份大會形成針孔。  

有人曾經做過這樣的實驗:對某個階段生產的所有的高光粉(包括混合型的和純聚酯的)進行200攝氏度、4小時的揮發份測定。

結果發現,這些粉末涂料無論是否有針孔或細紋(有的粉的表面光潔度非常好),其揮發份基本都是0.4%左右,最高達0.47%。

由此得出結論:因揮發份造成的粉末涂料針孔是非常少的,可以說是微乎其微。

經過觀察、統計和分析發現,大部分的針孔和細紋是在物料擠出后與不同的聚酯穿插和干擾造成的。  

此外還發現,在打小樣時,特別是下料量小的情況下更容易出現這些問題。膠凝時間差別越大的粉末之間的干擾就越嚴重。

而將這種混合的粉末再次擠出,這種干擾現象就非常地小了,有的甚至就消除了。  

生產中還發現,采用同一廠家的環氧樹脂和同一型號的聚酯,在大批量生產一種粉末涂料的過程中,也會出現涂膜表面的針孔和細紋時無時有、時多時少。

還有,顏填料體積濃度高的易產生這種現象。   另外,在打樣噴板時,有時出現高光板剛從烘箱里取出來時非常光潔,隨著板面逐步的冷卻,有些板就會顯現出針孔或細紋的現象。

如何解釋這些現象呢?

首先,分析一下熱固性粉末的成膜過程:  粉末受熱被升溫到某一溫度時開始熔融,由于熱量的交換和在表面張力差的作用下產生無數個細小湍流(貝納德窩)。

隨著溫度的上升,粉末繼續熔融、湍流、流平,并在某一溫度下,樹脂開始發生交聯反應,涂料的粘度開始增加,隨著溫度的升高和時間的延續,粉末涂料的粘度越來越大。

湍流和表面張力平衡的速率也越來越慢直至停止,粉末涂料開始出現膠凝狀態,再隨著溫度的升高或保溫時間的延續,樹脂的交聯反映的速率趨于無窮大--成膜。工件出爐,粉末涂料涂膜降溫。

由此分析:

1. 當不同的粉末混合后,如果兩者(或以上)的固化速率差別較大,屆時一部分先膠凝固化,而另一部分仍在湍流,于是兩者形成了界面。

涂膜全部固化后界面被固定,出現凹凸或褶皺,光照時形成陰影,若界面很小時凹凸或褶皺看不出來,再大肉眼看是針孔,足夠大時肉眼看是細紋。

再擠出一遍,這種界面就分散變小了。  

2. 如果擠出機的捏合混煉效果不好,特別是在粉末顏填料體積濃度高的時候,顏填料的分散很不均勻,成粉后,有的粉粒顏填料含量低,而有的很高。

低者烘烤時易形成湍流,高者不易或不能形成湍流,從而形成界面,造成凹凸或褶皺,出現了針孔或細紋現象。  

3. 所購買的樹脂,不同批次間,樹脂反應基團含量的指標差別較大,常常造成配方不準,造成固化成膜后,涂膜中含有不同程度的未反應的熱塑性的樹脂。

或者是在打小樣時把清機的樹脂也參與了磨粉,使粉末涂料中某種樹脂過量。  

在冷熱變化中,由于熱塑性樹脂的收縮率要大于熱固性樹脂的收縮率,因而,這種涂膜在冷卻后,由于收縮率的差別形成了凸凹或褶皺,使涂膜產生針孔或細紋。

這也是為什么高光板剛從烘箱里取出來時非常光潔,隨著板面逐步的冷卻,有些板就會顯現出針孔或細紋的原因了。

在粉末涂料生產過程中,這一問題比較普遍。為了減少或消除針孔或細紋,一方面要做到仔細清機,重點放在清理壓片輥以后的部分,重點是磨膛,特別是換大類品種時。

另一方面原料選擇要注意,特別是顏填料,最好是選擇正規廠商,選用穩定、耐溫、易分散的產品。

配方要合理,要根據擠出機的效果和工藝來定顏填料量。另一方面,應學會看板子,一定要結合材料、工藝、配方、環境來看樣板,這樣才能準確地找出問題所在,長此以往,就會練得一目了然的。

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