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钛白粉颜料在粉末涂料中的应用
发布时间:2013/5/1   来源:   发布人:2164   点击次数:2164
钛白粉在粉末涂料中的应用
粉末涂料顾名思义就是固体粉末状的涂料,或叫粉体涂料。由于其性能及加工过程与塑料相似,又称之为塑粉(塑料粉末)。粉末涂料是一种不含溶剂和水的100%固体分、并以粉末形态涂装的涂料,经过烘烤熔融可以固化成膜。在烘烤成膜时粉末涂料才有一个熔融形成液态的过程。粉末涂料是没有挥发份的,成膜物为100%的涂料,理论上产品的利用率近乎100%,在整个涂料品种中,已成为年增长速度最快的品种之一。经粉末涂料学会统计,2008年的粉末涂料生产量,国内已达约72万吨,粉末涂料所消耗钛白粉量大约6~9万吨,品种包括锐钛型和金红石型,前者的消耗量稍大于后者(这种消费状况是由于消费者的观念造成的)。 1 粉末涂料生产简介 1.1粉末涂料的组成 — 成膜物质:树脂(固体),它是涂料成膜的基础,又叫基料。树脂是粘结颜填料形成坚韧连续膜的主要组分。 — 颜料:赋予粉末涂料遮盖性和颜色。 — 填料:在一定情况下增加粉末涂料涂膜的耐久性和耐磨性,降低涂膜的收缩率和降低成本。 — 助剂:用以增加粉末涂料的成膜性,改善或消除涂膜的缺陷,或使涂膜形成纹理。 — 功能组分:赋予涂膜某种特殊功能,如导电、伪装、阻燃等等。粉末涂料的品种很多,性能和用途各不相同。粉末涂料可以按照成膜物质、涂装方法、涂料功能和涂膜外观进行分类。这里,我们只将粉末涂料简单的分为户内使用产品和户外使用产品。 1.2粉末涂料的生产工艺过程粉末涂料生产工艺过程分为四个工序:配、混料工序;热混炼、挤出工序;冷却、破碎工序;磨粉、筛分工序。前两道工序,是使成膜树脂相互溶解均匀,并使颜填料在树脂中分散得足够均匀;而后两道工序,就是如何将粉磨好。粉末涂料就生产和产品控制而言就是两个要点:如何使粉末涂料的各种原材料混合分散均匀,使其具备涂料的性能;如何将混合分散好的物料加工成合适粒度的粉料,以利于涂装使用。以下是工艺简图: 1.3粉末涂料生产的工序特点配料:粉末涂料的原材料基本上都是粉末状或粉粒状的固体物质,通过一些混合机械(如下图)将配方好的不同原料(包括钛白粉)进行拌合,混匀后出料,进入下道工序——挤出、混炼工序。由于粉末涂料生产配料过程是固体物料的拌合,在物料自身重力或机械冲力的作用下,聚集结块的物料被打散,各粉料之间以某种程度“掺合”在一起,因而该过程没有发生颜料分散情况,也就是说钛白粉也没有发生浸润和剪切分散等过程。挤出、混炼:配混好的物料在此工序通过单螺杆或双螺杆挤出机(如下图)进行混炼挤出。 ⒈主电机(螺杆的动力电机)⒉变速齿轮箱(螺杆的传动装置)⒊进料电机⒋料斗⒌螺旋进料器⒍螺杆进口料斗

⒎操控仪表盘⒏挤出螺筒 单螺杆挤出机 双螺杆挤出机物料在螺杆内,通过挤出机的加热系统被加热到树脂的塑化温度(80~140℃),物料中的树脂被塑化后变成流体,这部分流体对物料中的颜料(包括钛白粉)进行浸润,并利用螺杆对螺筒的剪切运动使物料中的流体对颜料产生剪切分散,这一分散过程是从树脂被塑化开始,物料挤出螺筒硬化时结束,这一时间过程一般为几十秒。冷却、压片:挤出机挤出的热料经压片棍压薄,在传送带上风冷后料片硬化,再经破碎压辊初步破碎以便于下一步磨粉。该工序也没有什么有效的颜料分散过程。磨粉:冷却的片料(已初步破碎)经冲击磨(ACM磨)冲击破碎为粉末,再经分离、过筛,成为粉末涂料成品。该工序是机械破碎过程,也没有颜料分散的动作。粉末涂料产品可通过粉末流化床在压缩空气下进行雾化,被涂工件经加热后通过雾化的粉末涂料,粉末涂料热熔粘附到工件上的方法对工件进行涂装;也可通过压缩空气的输送,通过摩擦喷枪或带有静电发生器的静电喷枪,通过静电吸附对工件进行涂装(如下图所示),此外还有多种涂装方法,这里就不一一例举。从以上过程我们可以看出,钛白粉在粉末涂料的生产过程中只有在挤出过程里才有分散过程,不仅只有一次分散过程,而且时间很短。


 
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