软化点一般是指材料在加热过程中由硬变软并表现出一定流动性的温度。 适用于环氧粉末涂料的环氧树脂软化点范围为80～120℃。 其中，最常用的环氧树脂的软化点在85～95℃范围内。 我国批量生产的环氧树脂E-12（604）正好属于这个范围。 目前我国粉末涂料行业中，环氧粉末涂料所用的大多数环氧树脂的软化点范围集中在88～93℃范围内，环氧值范围为0.100～0.13。 之所以选择这个范围，是因为我国对涂膜的重视。 流平性，如果环氧树脂的软化点太高，涂膜的流平性就会差，不宜使用软化点太高的环氧树脂； 当环氧树脂的软化点较低时，虽然涂膜的流平性能会较好，但环氧树脂的玻璃化转变温度较低，影响粉末涂料的储存稳定性。 根据粉末涂料的特殊用途和配方匹配的需要，环氧粉末涂料和聚酯环氧粉末涂料可采用低软化点和高软化点环氧树脂。 软化点为88~92℃，有利于高光流平、哑光、哑光应用。 装饰粉的软化点为92-95℃。 软化点在95°C以上的重防腐粉末。
有机硅环氧树脂
有机硅树脂（更正确地称为聚硅氧烷）主要用于耐高温（>200°C）粉末涂料。 双氰胺又称双氰胺、氰基胍，英文缩写DICY。 环氧树脂的固化速度与双氰胺颗粒的细度密切相关，因此采用超细双氰胺作为固化剂，会降低固化温度，缩短固化时间。国外采用气流粉碎双氰胺来实现
1.粉末涂料用聚酯树脂
(一)聚酯树脂重要技术参数
① 玻璃化转变温度（Tg）：玻璃态无定形聚合物开始转变成软态或橡胶态的温度。 高于该温度，聚合物表现出弹性； 低于该温度，聚合物表现出脆性。 一般粉末涂料所用聚酯的Tg在55℃以上（户外用纯聚酯至少在60℃以上），这样生产出来的粉末具有良好的稳定性。
②粘度：衡量物质流动的阻力。 粘度与温度成反比，因此要测量粘度，必须精确控制温度。 一般来说，聚酯的低粘度有利于薄膜流平，但粘度通常与Tg和分子量成正比。 粘度太低的聚酯，其Tg或分子量较低，因此制成的粉末容易团聚，储存稳定性差。 为了使聚酯同时具有良好的流平性和储存性能，需要在其粘度、Tg和分子量之间达到平衡。
③分子量：构成聚酯的所有元素的原子量之和。 聚酯的分子量与其酸值、羟值和支化度密切相关。 酸值和羟值越大，其分子量越小； 支化度（分子链含有多少支链）越大，其分子量上升得越快。 ，粘度越高； 制得的粉末物理性能较好，但流平性能变差。
④酸值（价数）或羟值：聚酯的酸值或羟值越高，固化后涂膜的交联密度越高。
⑤交联密度：交联密度越大，涂层的硬度越高，耐化学性越好。 提高聚酯的支化度（如引入三个以上官能团的单体）也会提高其交联密度。
总结：交联密度与酸值、羟值、支化度成正比； 支化度与分子量成正比； 分子量与粘度成正比； 酸值、羟值与分子量成反比； Tg 与粘度和分子量成正比。
2.混合聚酯树脂
一般混合聚酯树脂的酸值在70~75范围内，环氧树脂的质量比为50/50； 酸值为50～55，环氧树脂的质量比为60/40； 酸值为30~35，环氧树脂为60/40。 环氧树脂质量比为70/30。 聚氨酯哑光漆的效果是由于甲醇的释放造成的； 避免使用碱性颜填料，因为它会中和酸性促进剂，影响图案效果。
三、聚酯粉末常见问题及解决方法
丙烯酸环氧粉末涂料是由羧基丙烯酸树脂与环氧树脂经固化反应而成。 粉末涂料配方中必须添加适量的催化剂2-甲基咪唑。 催化剂的用量决定粉末涂料的胶凝时间。 如果成胶时间太短，则薄膜的平整度较差。 如果成胶时间过长，薄膜会出现流挂、包角等缺点。
4.如何进行聚酯树脂来料工厂检验
(1)酸价检测
精确称取约3克样品放入250ml锥形瓶中，并加入50ml DMF。 将其放在热板上加热直至样品完全溶解，然后冷却至室温。 添加3-5滴苯酚钛指示剂（这是一种在酸性条件下为无色，在碱性条件下为红色的染料，因此在中和点时呈现无色至浅红色）。 用0.1N氢氧化钾-乙醇溶液滴定至浅红色，读出毫升数。
酸值计算：酸值=56.1×A×N÷W（A=0.1N氢氧化钾-乙醇溶液的毫升数。N=0.1N氢氧化钾-乙醇溶液的规定浓度。W=样品的重量）。 例：树脂W=3.00g，氢氧化钾用量A=16.5ml，氢氧化钾浓度N为0.1mol/L。 酸价：56.1×16.5×0.1÷3.00=30./g
(2)锥板粘度测试
粘度是流体（熔融状态下的液体或固体）粘度的量度，是流体的流动力对其内摩擦力的表达。 是流体对流动阻力的内部阻力的量度。 国际单位是帕斯卡秒（pa.s），习惯单位是P（泊）和cP（厘帕）。 粘度是指当力F作用于表面积A的流体表面时，流体抵抗变形或剪切的能力。可以表示为剪切力（t）与剪切速率（g）的比值： η =吨/克
粘度测试步骤：打开粘度计并预热至温度稳定。 升起转轴，将约0.2g样品置于样品板中央。 放下卷轴 15-30 秒。 按下旋钮即可读取数据。
(3) 凝胶化时间检查
胶凝时间是指涂料在一定温度下从熔化到胶凝所需的时间。 单位为秒（s）。 胶化时间测试步骤：调节热铜板温度至200±1℃（使用时热板设定为200℃）； 取试样0.5±0.1g，均匀撒在半径约1cm的热铜板中部，启动秒表。 ；用木串或竹串的一端以半径约1cm的圆圈摩擦； 当感觉有轻微阻力时，将木串或竹串提起约10厘米，形成连续的细丝，表示尚未胶凝； 当电阻继续增加时，灯丝就会断裂。 ，停止秒表，此时的时间点被调用； 重复测试3次，取平均值。
(4) 不溶物的测定及步骤
不溶物是指树脂中不能被溶剂溶解的一些粒状物质，包括胶体颗粒和杂质。 这种物质的存在会影响漆膜的外观。 测量步骤：取树脂W1约100g，充分溶解（搅拌速度约600-60分钟）； 准备不锈钢过滤器，称取空重W2（g）并记录，将溶解的溶液倒入过滤器中。 介质过滤； 用过滤器包裹过滤器并用干净的THF清洗。 必须更换两到三次。 务必彻底清除过滤器上残留的树脂； 将过滤器放入约60摄氏度的烤箱中干燥30分钟。 ，立即放入干燥机中冷却30分钟，称量滤纸加残渣的重量W3（g）。
计算不溶物=（W3-W2）÷W1×≤15ppm，例如：称量过滤器空重W2=6.1320g； 树脂重量W1=100.021g； 称取溶解、过滤、干燥后滤液及残渣的重量W3=6.1328g； 计算：(6.1328-6.1320) ÷ 100.021×≈7.99ppm
(5) 色调检查
步骤：将20g树脂+20g DMF溶解成50%溶液（需要加热）。 倒入标准试管中。 比色读取与标准溶液比较的数字。
热固性粉末涂料的生产工艺
一、粉末涂料配方及原料
(1)粉末涂料配方要点
①配方中颜填料总量：颜填料体积浓度=颜填料体积/(颜料体积+树脂体积)。 PVC的粒度决定了粉末涂料生产时的混合效果、流平性、质感效果、粉末涂装率和材质。 成本。 PVC值越大，颜料和填料的分散性越差，粉末涂料的熔融流动温度越高，熔融时的流动性越差，不利于涂膜的流平。
②粉末涂料遮盖力和颜色：设计配方时，根据不同颜色确定钛白粉或炭黑的用量，以保证粉末涂料有一定的膜厚而不显露底材，遮盖颜料的用量应为尽可能低，从而也最大限度地减少调色颜料的用量，不仅降低了颜料体积浓度，而且降低了材料成本。
③粉末涂料的结构：粉末涂料成膜剂、固化剂、助剂的选择和用量决定了粉末涂料配方的结构，很大程度上影响涂膜的流平性、光泽度、机械性能等。 、化学性质、产品性能。 这些材料的不合理或不匹配的使用，会导致粉末涂料出现除颜色以外的一系列质量问题。 在生产中，我们把这方面的调整称为配方结构的调整。
(2)粉末涂料原料
①粉末涂料添加剂
流平剂：粉末涂料中使用的流平剂是低表面张力丙烯酸聚合物。 进口流平剂如PV-88、He、III、2000、6000等系列流平剂是吸附在硅黑上的丙烯酸共聚物固体粉末，纯流平剂含量在60%左右； 国产流平剂 该剂均为丙烯酸均聚物——聚丙烯酸正丁酯（液体）。 单独使用时，涂膜易产生缩孔（流平剂与树脂不相容）。 随后，开发了具有较低表面张力的丙烯酸均聚物。 —聚甲基丙烯酸甲酯（固态，牌号701）可改善国产流平剂与树脂的相容性。 在平粉体系中，液流（纯流平剂）的正常用量为总配方的0.4%~0.6%； 701的用量为配方总量的0.5%~1.5%。 过量使用701会造成表面损伤。 橘皮和失光。
固化促进剂：固化促进剂是加速树脂与固化剂反应、缩短固化时间、降低固化温度的成分。 促进剂有两类：酸性和碱性。 酸性固化促进剂包括三氟化硼络合物、氯化亚锡、辛酸亚锡等。碱性固化促进剂包括大多数有机叔胺、咪唑化合物等。 环氧树脂体系的固化促进剂为咪唑及其衍生物，聚酯/TGIC体系的固化促进剂为季铵盐、季鏻盐等，羟基/异氰酸酯体系的固化促进剂为有机叔胺和常用的有机锡化合物和羧基/羟烷基酰胺体系尚无有效的固化促进剂。 聚酯树脂生产厂家在树脂生产过程中添加了一定量的固化促进剂。 如果生产粉末涂料时需要添加固化促进剂，则需要注意粉末涂料的储存稳定性。
消光剂：除了68型和55型消光固化剂，还有GMA聚丙烯酸消光树脂和聚酸消光剂外，目前应用最广泛的是所谓“有限反应消光剂”，它就是市场上称为物理消光剂。 ，一般认为是有机阴离子金属盐分散在聚乙烯蜡等载体中的产品，具有良好的抗黄变性能。 该类消光剂对聚酯有选择性，对酰胺类材料敏感，难以获得理想的消光效果。 随着其用量的增加，涂膜的光泽度降低。 达到极限后，涂膜的光泽不会随着消光剂的增加而改变或略有增加。 使用物理消光剂时，固化温度对光泽有一定影响。 作为户外消光粉，多元酸固化剂通过两步反应实现消光。 由于多元酸固化剂消耗一定量的TGIC，配方中TGIC的用量较大，用多元酸固化剂生产的粉末涂料在夏季容易结块。
紫外线吸收剂、光稳定剂和抗氧化剂：紫外线吸收剂主要是羟基苯基苯并三唑等此类物质的衍生物，能吸收太阳光中的紫外光能并将其转化为热能。 通过这种转变，物质可以消除阳光对涂层的损害。 光稳定剂主要是四甲基哌啶的衍生物。 这些物质一般为受阻胺，它可以通过捕获高分子材料分子中产生的自由基来阻止聚合物分子的光化学降解。 抗氧化剂也称为热稳定剂，是位阻抗氧化剂和抗水解有机亚磷酸酯的混合物，可以防止烘烤过程中泛黄。
抗表面划伤和滑爽剂：增加涂层表面的滑爽性，可以提高摩擦力和抗划伤性，使物体接触涂层表面时，滑动倾向大于划伤倾向。 常见的滑爽剂包括聚乙烯蜡、改性聚丙烯蜡以及聚偏二氟乙烯和聚乙烯蜡的混合物。 这些蜡迁移到涂膜表面可以使涂膜表面失去动力。 摩擦系数大大降低，达到防划伤的目的。
质感剂：①低表面张力物质，如CAB，通过不同配方或工艺制成具有凹凸或收缩点的三维纹理。 这就是我们常说的压花剂或点画剂； ②使粉末涂料体系产生触变性有机或无机触变添加剂，使粉末颗粒在低剪切速率下仅熔融而不流动或流动有限，从而形成砂纹。 此类材料包括有机膨润土、气相二氧化硅、滑石粉、高岭土以及一些具有高吸油能力或层状结构的填料，此外还有一些有机触变剂，如一些氟蜡、丙烯酸共聚物的金属盐和其他有机离子聚合物； ③具有一定的触变性或与体系相互作用，不同熔融温度的颗粒与粉末涂料混合，形成多色或凸出的颗粒点。 这可以是某种高熔点聚合物或另一种粉末涂料； ④ 含有挥发性物质或固化反应时产生挥发性成分的物质。 当涂膜的固化反应达到一定的粘度范围时，通过添加剂（或反应产生的小分子物质）的挥发形成细小的皱纹纹理（即棉纹）。 该第一添加剂为挥发性有机铝化合物(如南海丰华的605-1A、六安捷通达的SA208)和一定的挥发性烷烃蜡。 前者用于纯环氧质感粉末，后者可用于环氧/聚酯混合体系，具有反应性挥发物的是四甲氧基甲基甘脲固化羟基聚酯体系。 本系统的棉粉可在室外使用。
粉末流动助剂：具有足够大的比表面积（约200m2/g）或足够小的粒径（10~40nm）的气相二氧化硅或氧化铝，以0.1%~0.3%的量与挤出片料混合后混合，一起磨。 这种高度分散的气相二氧化硅或氧化铝颗粒在粉末涂料颗粒之间形成屏障，防止粉末涂料结块。 气相二氧化硅或氧化铝颗粒作为非常小的隔离层也充当“滚珠轴承”以改善粉末涂料的粉末流动性。 在研磨时与片剂一起添加是目前抵抗粉末结块、增加粉末流动性最有效的方法。
脱气剂和“消泡剂”：最常用的脱气剂是安息香，它充当“固体溶剂”，使涂膜不断膨胀（流动），使其持续足够长的时间，让空气和小分子在低温下蒸发。温度。 物质从涂膜中逸出。 安息香含有容易因烘烤而泛黄的杂质，其在羟烷基酰胺体系和浅色粉末中的使用受到限制。 有些复合聚乙烯蜡、酰胺蜡和氢化蓖麻油具有一定的表面活性剂或分散作用，它们与安息香并用可以提高涂膜的表面丰满度。 这些沸点较高的添加剂中含有表面活性剂，利用其沸点较高，表面活性剂的作用，流入返锈工件和铸件上的孔隙，封闭高温挥发性物质，起到“消泡”作用。
带电剂（包括摩擦带电剂）：是一种能提高粉末涂料颗粒带电程度的添加剂。 当粉末涂料颗粒带电不好时，例如当颜料和填料较高时，这类添加剂可以改善和增加粉末涂料颗粒的带电程度。 该添加剂效果良好，可用作摩擦枪火药的摩擦带电剂。 电荷增加剂主要是含氮化合物，例如受阻胺化合物或其低聚物。 氮含量越高，充电效果越好。 羟烷基酰胺体系的粉末涂料的带电性能远高于其他体系的粉末涂料。 将氧化铝与粉末挤出片一起粉碎可以增加粉末颗粒的带电性。
抗静电剂和电荷控制剂：是可以降低粉末涂料或粉末颗粒表面电阻率的添加剂。 它们的功能相似，但应用目的不同。 抗静电剂用于增加涂层的导电率，增加涂层将静电传输到地面的能力； 电荷控制剂用于控制粉末颗粒的带电特性和带电量，以提高粉末负载率，克服法拉第效应带来的问题。 粉末对工件吸附不良的问题。 根据剂量，季铵盐等物质可以充当电荷增加剂和抗静电剂。 静电喷涂时粉末电阻率应在1012Ωｍ左右。
颜料分散助剂：是一种表面活性剂，在粉末涂料加工、挤出和成膜过程中起两种作用。 提高颜料被树脂润湿的速度和程度； 减少颜料团聚物的聚集使树脂更易于使用。 颜料分散。
②颜填料的选择——白色颜料：粉末涂料中常用的白色颜料一般有金红石型钛白粉、锐钛矿型钛白粉、氧化锌、立德粉等。 无论其化学性质还是光学性质，钛白粉，尤其是金红石型钛白粉，都是目前最好的白色颜料。
黑色颜料：粉末涂料中常用的黑色颜料有炭黑和氧化铁黑。 作为颜料炭黑的分类，从生产方法上可分为槽法炭黑、炉法炭黑和热解炭黑三种； 按着色力或黑度可分为高色素炭黑、中色素炭黑和中色素炭黑。 有颜料炭黑和低颜料炭黑三种。 一般来说，炭黑的粒径越细，着色力越强，遮盖力越好，黑度越高。 对于相同粒径的炭黑，结构高或单位频率高的炭黑具有更高的黑度、遮盖力和着色力。
红色颜料：粉末涂料中常用的无机红色颜料有：铁红、钼铬红； 有机红色颜料的品种很多，包括黄红色、真红色、蓝红色和深红色等。 大多数有机红色颜料是偶氮红色颜料。 传统偶氮颜料着色力强，但耐热性、耐光性和遮盖力较差。 该颜料具有较强的迁移性能，不适合用于粉末涂料。 有些偶氮湖品种可以承受180℃左右的温度。 大多数偶氮色酚AS具有良好的耐受性。 颜色有黄红、真红、蓝红等，具有良好的耐光性。 例如，颜料红常用于粉末涂料。 #170 F5RK和F3RK价格相对适中，可用于耐光性要求不高的户外粉末涂料。 一些高性能有机颜料红如缩合偶氮类、吡咯并吡咯类（DPP）、蒽醌类、喹吖啶酮类和苝红等具有耐高温、耐光性和耐候性优异的特点。 经过表面处理后，其分散性和遮盖力较普通偶氮颜料有较大提高，且价格较高，适合用于要求较高的户外粉末涂料。
黄色、橙色颜料：无机黄色颜料有铅铬黄、氧化铁黄、钒酸铋/钼酸铋黄； 大多数有机黄色和有机橙色颜料是偶氮颜料，大多数传统单偶氮黄色和橙色颜料不适合粉末涂料使用。 在偶氮颜料中，联苯胺颜料由于其较大的分子量和一些取代基而具有较高的耐温性。 它们可用于室内粉末涂料，替代含有重金属的铅铬黄颜料。 粉末涂料中常用的联苯胺系黄色颜料有：颜料黄#13、颜料黄#14、颜料黄#81和颜料黄#83等。联苯胺颜料在200℃以上会分解成有毒的苯胺，其用途在一些国家是被禁止的。 颜料黄#151、颜料黄#154和颜料橙#36是性能优异的苯并咪唑酮类偶氮颜料黄，适用于户外粉末涂料。 其他高性能黄色和橙色颜料包括缩合偶氮类、四氯异二氢吲哚酮类、蒽醌类等。
蓝色颜料：无机蓝色颜料为群青，主要用作混色颜料。 群青是以硅酸盐为主要原料，经高温煅烧而成的多元素、多组分无毒无机颜料。 具有优良的耐光性、耐碱性、耐热性和耐候性，但易被酸破坏。 被水溶液破坏。 国外有蓝色、紫色、红色群青品种，而我国现在只有蓝色群青。 与其他蓝色不同，蓝色群青的着色力较低，色调明亮清新。 粉末涂料常用的有机蓝色颜料是酞菁蓝，其主要成分是细晶铜酞菁。 具有鲜艳的蓝色，优异的耐光性、耐热性、耐酸、耐碱、耐化学药品性，着色力强。
绿色颜料：氧化铬绿是粉末涂料中常用的无机绿色颜料，用于配色。 其高红外反射率可用于迷彩涂料，可用于户外。 无机绿色颜料着色力较差，很少用于粉末涂料。有机绿色颜料是酞菁绿
紫色颜料：粉末涂料最常用的紫色颜料是咔唑二恶嗪紫，通常用作永固紫（颜料紫#23）。
外观颜料（填料）：主要包括碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、高岭土、云母粉、硅灰石、二氧化硅等无机填料。 体质颜料的折射率与基础树脂相同，遮盖力很小。 有些体质颜料由于其颗粒性质和颗粒表面性质的特殊性，还可以起到辅助或功能作用。
(2)粉末涂装工艺
粉末涂料生产过程分为四个过程：配制过程和混合过程； 热混合和挤出工艺； 冷却、破碎过程； 研磨和筛选过程。 前两个过程是使成膜树脂相互溶解均匀，并使颜填料均匀分散在树脂中； 接下来的两道工序就是将粉末磨好。 粉末涂料在生产和产品控制方面有两个关键点：如何将粉末涂料的各种原料混合、分散均匀，使其具有涂料的性能； 如何将混合分散的物料加工成合适粒径的粉末，以利于涂装使用。
粉末涂料生产设备及其结构、工作原理和控制方法：热固性粉末涂料的生产设备一般分为配料系统、混合挤出（分散）系统、冷却粉碎系统和研磨系统四部分。
(3)粉末涂料的质量控制
①配料、混合的质量控制：配料过程完成后，必须对物料进行抽样检测，以确定配料的质量。 打样材料的取样数量取决于挤出机的状况。 关键是消除前期打样材料和清洗材料对颜色和配方结构的影响。打样制版后的颜色、光泽、流平（或质感）、不熔颗粒、冲击强度、柔韧性、粉末胶凝时间应对涂膜的性能、熔体流动性等进行检测，发现问题应及时调整。
②研磨粉的质量控制：研磨生产过程中首先要控制的是粉体的粒度分布。 不同的粉末涂料产品有不同的粒度分布要求。 气候变化对研磨粉的粒度分布影响较大。 必须随时测量粒度分布，并且必须随时调整ACM磨机控制参数。 粉体流动性是与粉体粒度分布、抗结块剂和粉体比重有关的指标。 在调节粉体粒度分布的同时，还必须通过调节防结块剂的用量来控制粉体的流动性。 在整个研磨过程中，应使用标准筛随时监测粉末的残留情况，防止漏筛或断筛。
③粉体后混质量控制：对于后混产品，必须对每批物料进行取样检测，确保涂膜外观合格。
④粉末涂料性能项目及测试方法：粉末涂料的凝胶时间； 粉末涂料的倾斜板流动性； 粉末涂料的密度； 粉末涂料的相容性； 粉末涂料的粒度分布； 粉末涂料的运输和喷涂特性； 粉末涂料加速稳定性试验； 粉末涂料沉积率。文章来自：互联网