鋁型材粉末涂料的穩定性
 

鋁型材粉末涂料的穩定性是指粉末在一定條件下保持粉末顆粒的大小、形狀和硬度的能力，即粉末在貯存或使用過程中是否會吸濕受潮，發生粉末結塊等現象。到目前為止，粉末涂料吸潮結塊的問題還沒有理想的處理方法。輕微的粉末受潮結塊，雖然通過粉碎過篩后能勉強使用，但是在鋁型材表面噴涂過程中最直接的表現為粉末的帶電性差，上粉率與正常的粉末涂料相比下降許多，而且還將降低粉末的流動性和成膜性，從而使涂膜相比下降許多，而且還將降低粉末的流動性和成膜性，從而使涂膜不平滑甚至難以在鋁型材上吸附，并且得到的涂膜會產生氣泡和針孔，噴涂產品質量差。粉末嚴重吸濕則將結團，無法進行靜電噴涂。粉末涂料的穩定性影響因素主要有以下幾方面。

（1）粉末配方體系  鋁型材表面粉末噴涂原料所選擇的樹脂都是高分子化合物，高聚物的玻璃化溫度Tg是聚合物使用時耐熱性的重要指標，是影響聚合物從玻璃態轉變為高彈態的轉變溫度，高聚物力學三狀態與溫度轉變的關系見下圖。

從圖中可知，當貯存溫度低于Tg時，聚合物分子鏈運動被凍結，樹脂分子結構緊密，處于穩定狀態，樹脂分子處于分子級分散狀態；貯存溫度達到或高于Tg時，分子鏈解凍，開始運動，分子鏈本身也發生膨脹，處于高彈態，粉末粒子之間產生分子鏈互穿，導致分子粒子間黏結，宏觀上表現為結塊。因此高聚物的Tg提高，粉末的穩定性提高，結塊性降低。提高聚合物的Tg，需提高樹脂分子量。聚合物的Tg與分子量有如下關系。

Tg=Tg∞-K/﹋Mn

式中，Tg∞表示分子量無窮大時的玻璃化溫度；﹋Mn表示數均分子量；K表示常數。

從上式可知，Tg變化不明顯。但是Tg太高，樹脂的﹋Mn大時，熔融黏度大，流動性差，粉末涂料涂膜的機械性能會下降。對粉末涂料原料而言，既要保證粉末涂料良好的機械性能，又要保證粉末涂料具有一定的穩定性，一般選擇樹脂的分子量在2000-5000范圍內，Tg高出常溫20-30℃較適宜。

（2）粉末顆粒粒徑  從產品外觀上看，粉末涂料與溶劑型涂料相比，流平效果稍差，有輕微橘皮產生。而粉末的流平效果好壞與粉末粒徑有較大關系，粒徑越小，流平效果越好。因而各粉末生產廠家的粒徑允許的范圍之內，盡量控制粉末粒徑，以達到較好的流平效果。但是粉末太細，如果粒徑小于20μm的超細粉含量太多，粉末易吸潮、結團，穩定性下降，使用時產生堵塞噴槍、吐粉等不良現象，同時粉末的帶電量與粒徑的平方成正比，粒徑越小，帶電量越低，上粉率降低。

（3）粉末生產、噴涂條件  濕度也是影響粉末涂料受潮的一個重要工藝參數，在生產、噴涂現場空氣的相對濕度要求不高85%，在南方空氣濕度較大的地方，最好在噴粉房裝上除濕空調，防止粉末受潮，提高其上粉率。其次控制噴涂中所用的壓縮空氣的質量，使其含水量小于1.5×10﹣5確保粉末涂料不因壓縮空氣中含水而使粉末受潮結塊，影響粉末在鋁型材表面噴涂過程中的穩定性。

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