用于防盜門涂裝的高韌性粉末涂料技術與實施探析

楊慶偉，滕學芳（浙江超浪新材料有限公司，浙江金華 321000）

用于防盜門涂裝的高韌性粉末涂料技術與實施探析

楊慶偉，滕學芳
（浙江超浪新材料有限公司，浙江金華 321000）

當前現有研發及生產產品先涂裝再成型，其耐彎曲（高韌性）、耐沖擊、耐老化性能不能滿足市場要求，是制約我國功能型粉末涂料推廣應用的突出技術難題。經考察、調研市場需求基礎上，防盜門涂裝市場工藝落后，前景廣闊。根據企業自身基礎，立項研發防盜門用高韌性粉末涂料，實現防盜門先涂裝再成型的新工藝。

高韌性；粉末涂料；防盜門

高韌性粉末涂料能較好地解決當前金屬表面涂裝后涂層耐彎曲、耐沖擊、耐老化性能達不到技術要求等問題，在防盜門、家用電器、高速公路護欄、休閑用品、機電設備、儀器儀表、汽車機械件等多個產品領域具有廣闊的產業化應用前景。

1　高韌性粉末涂料研究開發背景

防盜門熱轉印常規噴涂工藝為鋼板前處理→成型→噴涂→烘烤→涂膠水→貼紙→烘烤→撕紙→水磨清洗→罩漆→烘烤→成品。防盜門為夾心結構，夾心材料主要是蜂窩紙、蛭石板、巖棉、玻璃棉等。防盜門成型后噴涂時因內有夾心層質量較重往往需要耗費較大的勞動力把它掛上噴涂線，門靜電噴涂后烘烤時會使夾心材料被動吸熱，不僅使工件的升溫速度和生產效率降低，還使夾心材料蜂窩紙碳化，失去原有作用甚至造成安全隱患。另一方面，在使用中，現有的粉末涂料噴涂在金屬板材或各類防盜門上固化成膜后，再進行壓型、折邊、輥壓、包邊封口等加工成型90°～180°h，粉末涂料涂膜厚度達到50～90μm時就會開裂。防盜門所用鋼板厚度為0.4～1.5mm，粉末涂料涂膜厚度50～90μm。

本公司開發的防盜門用高韌性粉末涂料，可實現噴涂新工藝：鋼板前處理→噴涂→烘烤→真空轉印→折彎成型→成品。工件鋼板先噴涂成膜后再進行壓型、折邊、輥壓、包邊封口等加工成型90°～180°h，粉末涂料涂膜厚度達到50～90μm時不會開裂。

2　用于防盜門的高韌性粉末涂料技術主要研究內容

2.1本項目針對現有技術缺陷，通過以下研究開發內容來實現

1）研制高韌性粉末涂料專用聚酯，調整樹脂產品的分子結構，引入不同活性的羧基及采用合理工藝實現高韌性及其他性能的綜合調控。

課題組以羧基聚酯配方為基礎，針對韌性特征，通過原料單體的選擇和改變組份的比例來調節。即通過韌性好的多元醇如新戊二醇、己二醇、1，4環己烷二甲醇等；多元酸如己二酸、間苯二甲酸、1，4環己烷二甲酸、對苯二甲酸等及催化劑的篩選，通過單體的結構、主鏈的性質（長度）、支鏈的形態，醇與酸用量的多少對樹脂的韌度影響的研究，通過熔融縮聚反應來得到韌性聚酯[1]。

2）高韌性粉末涂料所需填料按比例同偶聯劑進行高溫改性處理，冷卻后添加固化促進劑、紫外線吸收劑充分攪拌混合均勻，制成既能親無機端又能親有機端樹脂的填料、助劑混合體，用以改善涂料的物理機械性能和老化性能。

本項目適合的偶聯劑為鈦酸酯類偶聯劑。將重量比1%～3.5%亞磷酸酯偶聯劑以噴霧方式均勻分散于沉淀硫酸鋇或消光硫酸鋇的表面，并攪拌加熱至65～80℃，烘干，然后放置冷卻待用。

選用的固化促進劑達到加快反應活性，提高涂層的交聯密度和機械強度，提高加工效率、降低烘烤溫度和時間，從而達到節能的目的。紫外線吸收劑達到耐老化的目的。

3　本項目解決高韌性技術問題所采用的技術方案

3.1用于防盜門涂裝的高韌性粉末涂料，其組分按重量百分比包括

表1　防盜門用高韌性粉末涂料按重量百分比的組分

表1所述改性聚酯樹脂由3%～10%己二酸二乙酯對端羧基聚酯樹脂改性得到。室內用聚酯樹脂A的酸值為28～78mgKOH/g，軟化點95～115℃，玻璃化溫度50～60℃；室外用聚酯樹脂B的酸值為18～56mgKOH/g，軟化點100～120℃、玻璃化溫度50～65℃。

所述固化劑A為環氧樹脂604，環氧值0.115～0.130，軟化點89～92℃，或消光固化劑603-1A，或兩者的混合物。

4　結束語

高韌性粉噴涂實現新工藝后不產生清洗廢水，不需罩漆，大大地降低了污水處理的成本和VOC排放，不僅節約了人工成本、場地并且徹底實現從資源消耗型向自動化集約型的轉變。以經濟效益來講，從防盜門行業客戶的資料數據來看，利用高韌性粉噴涂新工藝與常規工藝比較，整體成本節約45%左右。

[1] 王煉石.塑料/橡膠共混物的相結構與增韌作用（續）[J].塑料助劑，2005，（06）.

High Toughness Powder Coating Technology and the Implementation of Anti-Theft Doors for Painting

Yang Qing-wei，Teng Xue-fang

The current development and production of products to existing coating reshaping its resistance to bending（high toughness），impact resistance，aging resistance insufficient does not meet the market，restricting our functional powder coatings application of outstanding technical problems.After the inspection，survey，based on market demand，the technology behind the security door coating market and broad prospects.According to their own base，research and development project security doors with high toughness powder coating technology to achieve a new security door before painting reshaped.

high toughness；powder coating；anti-theft door

TQ637

A

1003-6490（2016）03-0066-01

2016-03-16

楊慶偉（1970—），男，浙江永康人，工程師，主要從事熱固性粉末涂料研發工作。