粉末涂料面积持续通过不断创新以良好的速度增长和发展。粉末涂料市场占全球涂料市场的约10-15%(170亿美元+到2025美元),1随着新的添加剂到达市场,正在探索新的应用部门。原料供应商必须迎来挑战,帮助施用者和制造商满足粉末涂料客户的新需求。未来粉末涂层的一些关键挑战包括置换低环境足迹的VOC涂层;改善流动和边缘覆盖物质;改善固化温度和时间,从而又允许扩大可涂覆的材料类型(例如塑料,木材,纤维板);188金宝搏bet官网申请期间的能耗降低;和腐蚀保护,2这仍然是一个兴趣的关键领域,渴望改善整个行业。

粉末涂层的腐蚀保护受几个关键参数的控制。首先,最重要的是底物制剂。正确且适当的预处理和基材清洁将确保一致的腐蚀性能直接相关与所达到的粘合水平。3.第二关键参数是粉末涂料的相对不可渗透性。水渗透到涂层和朝向基底表面上的速度显着慢,而不是与常规液体涂层较慢。这是由于热固性聚合物的高交联密度。这有助于减缓腐蚀的发作,但通过涂层的水分渗透程度也受到许多其他因素的影响,包括但不限于涂层,固化,涂层化学和颜料载荷的厚度。随着粉末涂料的市场增长,粉末涂料的野心也可以实现。

腐蚀控制的一个关键部件是反腐蚀添加剂的选择。有很少的添加剂适用于粉末涂料,以帮助减轻腐蚀或减少腐蚀潜力。该限制主要是由于热固性粉末涂料已经本地提供了优异的耐腐蚀性。绝大多数耐腐蚀增强剂添加剂成功销售和销售到液体涂料行业中,不能为热固性涂层提供增强,其水平可以一致地被证明为可量化的系统。188BET竞彩例如,在液体系统中使用的硅烷粘附促进剂可以通过显着增加涂料 - 基板的粘附而在液体涂料系统中具有几乎双耐腐蚀性。当掺入行业标准的TGIC固化聚酯热固性胶片时,同样的添加剂将毫不可衡的改进,因为粘附能力已经大大优于硅烷增强的液体涂层提供。

在热固性涂料制造商可用的少数添加剂中,锌颜料是最常见的。由于达到镀锌效果所需的锌量,富含锌的涂层具有非常高的颜料载荷(> 50%)。此外,锌被归类为重金属,含有这种高重金属水平的涂层吸引了环境危害标签(用于土壤和水污染,即GHS“死鱼死树标签”)。随着对重金属的环境影响的认识提高,能够能够产生相对于富锌涂料的标记要求降低的产品是有利的。

新发展

抑制素®是粉末涂料的新类腐蚀抑制剂。4-6抑制基于通过二氧化硅基质利用基于腐蚀抑制剂微胶囊的持续释放技术。这些有机和金属 - 有机腐蚀抑制剂比当前重金属基腐蚀抑制剂更有效。颗粒是机械坚韧的并且可以在粉末挤出过程中经历的强机械力来存活。它们也是热稳定的,存活与粉末涂料制造相关的加工温度以及后固化。当水分通过破裂(裂缝/划痕)或通过冷凝时,通过溶解通过溶解来通过溶解来释放抑制剂。关于标记,抑制体是低冲击产品,不需要任何额外的危险或环境标记。

对于粉末涂料仍有目前和日益增长的需求,可以在钢基材上提供卓越的耐腐蚀性,而无需使用富含锌的底漆的费力和昂贵的方法。智能密封产品的开发在粉末涂料中是独一无二的,提供一种锌的单件系统,可以在单涂层应用系统上市场上且超出目前可用的性能增强。该单件单件系统利用抑制脉冲的持续释放特性来改善其腐蚀保护电位。这是锌底漆系统的优异替代方案,其中需要增强的耐腐蚀性,并且难以实现两层涂层系统。B117中性盐雾测试已经证明了智能密封粉的耐腐蚀性是行业标准TGIC固化聚酯体系的两倍。

公式

Erie Poink涂料的智能密封产品是粉末涂料配方的独特进展。智能密封产品利用抑制素,使具有与双层锌的涂层系统具有相当的腐蚀性能的单涂层系统,而不会影响光学或机械性能。抑制脊椎腐蚀抑制剂已掺入超耐用(PIA)聚酯涂层中。将抑制剂掺入预混物中并在120℃下挤出的熔融混合物。产品容易分散到混合中,在使用单螺杆或双螺杆挤出机时不会对吞吐量的可量化损伤。在测试中,制备三种不同的涂料系统(表1),施加(表2)并与其腐蚀性能(表3)和涂布性能进行比较(表4)。

为本研究开发的涂层。
表格1为本研究开发的涂层。
一涂层智能密封的应用特性。
表2.一涂层智能密封的应用特性。
一涂层和双层系统对单涂智能密封(TFB =总胶片构建)的腐蚀性能比较。
表3一涂层和双层系统对单涂智能密封(TFB =总胶片构建)的腐蚀性能比较。
智能密封涂层的性能。
表4.智能密封涂层的性能。

应用参数

在7级处理的冷轧钢上施加单涂层系统,并使用手动静电喷枪喷涂,在所有面板上给出70-80微米(2.8-3.2密耳)的薄膜。两层涂层系统由40-50微米(1.5-2.0密耳)的引物涂层和50-60微米(2.0-2.5密耳)的面涂层,以提供90-110微米的整体涂层厚度(3.5如图1所示。如图1所示。底漆系统是一种富含锌的聚酯,面涂层系统是一种可超级(PIA)聚酯,其在盐雾试验中具有出色的性能,具有> 2,000的性能HRS。

双层锌涂料系统与智能密封一涂层系统相比。
图1双层锌涂料系统与智能密封一涂层系统相比。

腐蚀性能

根据ASTM B117使用NSST运行进行腐蚀测试。7.将面板向下涂覆到金属基板中,然后在盐雾罐中暴露1,000 / 2,000小时。通过腐蚀检测制度以间隔检查测试面板,并且划线条件额定腐蚀,以追踪ASTM D1654。8.

将抑制剂作为抗腐蚀剂的包含改善了涂层的耐腐蚀性,以允许使用单涂层的双涂层系统类似的性能。可以在选项卡中的图像中以不同的间隔看到腐蚀性能。3.很明显,在盐喷雾试验中的1,000和2,000小时的智能密封涂层比较时,单层控制有显着的性能改善。智能密封产品对双涂层控制的比较显示出性能略微降低,但仍然适用于腐蚀控制。两个系统从2,000小时的抄写率下削弱(蠕变)越来越低于1/8英寸(3毫米)。这是一款单涂层锌系统的重要成就。

机械和光学性能

涂层的机械和光学性质不受加入抑制的影响。交叉舱口检测(5B)以及铅笔硬度(H)表示与对照涂层相比没有变化。抑制素的掺入也没有对涂层的光学性质没有影响。光泽和颜色在整个配方,固化和测试过程中保持稳定。用一套涂层系统实现半涂层涂层,该系统可与具有半涂层面漆的双涂层系统相媲美。由于抑制素对光泽几乎没有影响,因此可以在保持腐蚀性的同时在单涂层产品中配制高光泽涂层(标签4)。

涂层应用

任何需要通过任何电流单级系统提供的耐腐蚀性耐腐蚀性耐腐蚀性的任何钢基材都是用抑制技术配制的耐腐蚀粉末涂层的智能密封线的主要候选者。如果不需要两阶段,基于锌的腐蚀过程,则由于安全问题而无法实现,强烈建议智能密封粉作为优异的替代方案。除了近几乎防腐性能的两级锌系统,智能密封粉在一半的施用过程中切割。这不仅简化了涂抹器的过程,还可以消除固有的锌引物固有的涂层分层的任何风险。减少施加时间和潜在重新工作的戏剧性减少将导致成本的大幅降低。

农业设备的寿命可以扩展,暴露于苛刻的盐渍冬季道路的基板可以在外部条件下放置的服务较长,装饰物品可以保持漂亮的长时间。如果锈是一个问题,智能密封粉末涂料具有抑制作用技术可能是解决方案。

结论

通常,粉末涂层具有优异的粘附性和钢的腐蚀性。最好的产品将在7阶段经处理的冷轧钢上从ASTM B117盐雾试验中削弱了1000小时,底切。然而,从未出现过锌产品,其将在盐雾试验中基本上通过1000小时。其他经过广泛测试的竞争产品,高度评价仍然只达到约1000小时。Erie Powder涂层生产了利用Ceramisphere新的抑制腐蚀技术的智能密封产品线。向该涂层中添加抑制液允许产生具有独特性能的单涂层系统,其可提供几乎与双涂层系统具有几乎相同水平的腐蚀保护。这为涂抹器提供了显着的成本节省,以实现最佳保护所需的时间和涂层循环。此外,涂层环保,不吸引额外的安全标签。Ceramisphere和Erie粉末涂料之间的协作努力有助于将耐腐蚀粉末产品带到市场上。添加剂和油漆制造商之间的这种相互作用产生了异常的结果,并有助于进一步创新粉末涂料市场。

参考

1 Locicero,A.涂料世界,2019年11月,PG。29-32。

2次夏天遗漏,C. Tapesstech,Vol。15,2018年8月8日,PG。32-39。

3粉笔,D.B.粉末涂层坚韧,1月-220,pg。16-20。

4贵族法官,a .;Barbé,C.油漆和涂料行业,2016188BET竞彩年10月,PG。22-26。

5贵族法官,一个。Barbé,C.油漆和涂料行业,2019188BET竞彩年2月,PG。26-31。

6贵族法官,a .;Barbé,C.涂料和涂料行业,MAR 188BET竞彩2020,PG。44-50。

7 ASTM B117 - 操作盐雾(雾)设备的标准练习。

8 ASTM D714 - 用于评估涂料泡泡程度的标准试验方法。

9 ASTM D1654 - 评估涂漆或涂层的标准试验方法。

10 ASTM D2794 - 有机涂层电阻对快速变形效果(冲击)的标准试验方法。

11.ASTM D3363 - 用铅笔检验薄膜硬度的标准试验方法。

12 ASTM D3359 - 用胶带测试额定粘附的标准试验方法。

13 ASTM D522 - 附着有机涂层的心轴弯曲试验标准试验方法。