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眾所周知,傳統溶劑型涂料中含有的大量揮發性有機物會對大氣造成嚴重污染,在環保意識不斷增強的今天,環境友好型涂料日益顯示出其重要性.環氧樹脂固化物具有優異的物理化學性能,尤其以優良的耐水性、耐化學品性、極佳的黏附性能而廣泛應用于涂料領域,是涂料工業中支柱產品之一,因而環保涂料也是目前涂料界的研究熱點之一.實現低VOC的途徑主要為大力發展環氧地坪漆,高固體分涂料、水性涂料、粉末涂料和輻射固化涂料等新型涂料.
一、環氧粉末涂料
環氧粉末涂料以雙酚A型環氧樹脂、線性酚醛樹脂改性環氧樹脂和脂肪族環氧樹脂等為主體,在一定的溫度下混煉,冷卻后粉碎而形成.它無污染,熔融黏度低,涂膜堅固,流平性好,不需要底漆涂膜,力學性能好,有優異的反應活性和貯藏穩定性、耐腐蝕性,耐化學藥品性,涂料的配色好,固化劑選擇范圍寬、應用范圍廣.目前環氧粉末涂料研究的熱點主要有用于熱敏基材的涂料以及防腐涂料.
1、用于熱敏基材的環氧粉末涂料
由于粉末旨的固化溫度較高(180~220℃),固化時間長(10~30min),使其僅能應用于金屬等耐熱基材,而且相對能耗大、費時;且由于其熔融流平和固化開始階段有一定重疊,控制不好,涂層就會出現平整度上的缺陷,如縮孔、桔皮等問題.為此人們重點開發了UV固化粉末涂料及低溫固化粉末涂料用于熱敏基材.
(1)UV固化環氧粉末涂料
UV固化粉末涂料是將常規涂料和UV固化技術相結合的新技術.如前所述,常規粉末涂料通常不能用于薄膜基材和熱敏基材,雖然目前已有低于150℃固化的常規粉末涂料投放市場,但仍存在儲存穩定性差、流平性不好,對熱敏基材而言固化溫度仍過高等問題.液體UV固化涂料應用于熱敏基材的涂敷,其特點是固化速度快、固化空間小、能耗低;但液態的UV固化涂料所用原材料的分子質量低,存在著對皮膚和眼睛的刺激性危害和固化膜收縮率高等缺點.UV固化粉末涂料是無溶劑的環保涂料,無刺激性危害,一次涂裝并可用于熱敏基材,低溫流動性好,固化速度快,固化空間小,熔融流動性和固化步驟分離,使得UV固化粉末涂料在固化前達到最佳流平狀態,保證涂膜質量.另外,粉體熱穩定性好,用常規擠出設備不會發生熱交聯.目前,UV固化粉末涂料應用于木材的涂裝,如中密度纖維板(MDF)、鋁鎂合金、塑料、汽車蒸發器、厚質工件、預制件以及卷材的涂裝.