聚氨酯粉末涂料具有常規粉末涂料的特性之外，還具有優良的物理機械性能和防腐蝕性能，涂膜具有光亮豐滿、耐磨、耐劃傷、耐溶劑等特點，其流平性和附著性也很好。如果采用脂肪族二異氰酸酯（HDI、IPDI）制備聚酯粉末涂料，還具有極好的耐候性，保色保光性和高裝飾性。
聚氨酯粉末涂料是由粉末聚氨酯樹脂、固化劑（含羥基等官能團的聚合物）、顏料、填料以及助劑等組成的彩色粉狀混合物，其平均粒徑為40~60μm。通常是將各物料高速混合后，于100~120℃擠出、冷卻、粉碎、篩分而制得。按照這種粉工藝要求二配制的聚氨酯涂料有如下三大系列。
6.12.1封閉型聚氨酯粉末涂料系列
這類粉末涂料的配制和應用原理與封閉型聚氨酯涂料相同，常用適當的封閉劑和二異氰酸酯及其加成物或預聚體進行反應，進而形成不含NCO基的封閉型聚氨酯，在制粉工藝的溫度（100~120℃）下是穩定的，因此可以用來與含活性氫的固化劑、顏料及助劑一起制粉。當溫度高130℃時，這種封閉型聚氨酯會解封，而封解后的NCO基會立即和固化劑反應，形成熱穩定性更高的聚氨酯涂層。使用被封閉的IPDI或HDI縮二脲，可制得耐候性很好的高裝飾性粉末涂料。甲苯二異氰酸酯及其加成物的價格較低，因此也常采用。為了提高其耐熱性和改善其耐候性，常將TDI三聚后再封閉，以保證利用活性較大的對位NCO來進行固化成膜。三聚后的叔氮原子被異氰脲酸環所穩定，不易受紫外光的作用重排成醌式助色基團，因此聚氨酯粉末涂層的耐候性得以改善。
6.12.2帶羧基、羥基、環氧基、氨基的聚氨酯粉末涂料系列
封閉型聚氨酯粉末涂料在固化時時有封閉劑釋放出來，這往往會污染大氣和有損涂膜外觀。為克服其缺陷，選用合適的原料，采用分布反應的方法，制備含有大量氨基甲酸酯鍵并帶有羧基(COOH)、羥基（OH）、環氧基氨基（NH2）的各類聚氨酯樹脂，然后，以含有環氧基的環氧樹脂、異氰脲酸三縮水甘油酯、聚丙烯酸環氧酯、環氧聚氨酯、含羧基的酸酐、羧基型聚酯樹脂、羧基型丙烯酸酯、含羥基的脲醛樹脂、聚酯樹脂、N-酰基酰亞胺樹脂以及N-酰基內酰胺樹脂為固化劑，視聚氨酯樹脂上所帶官能基的不同選擇合適的固化劑品種。采用此法制備聚氨酯粉末涂料時，因可供選擇的原料品種很多，配方調整余地大，故可按不同的使用要求進行配方設計，以制備出具有各種優異性能的一系列聚氨酯粉末涂料。
6.12.3含NCO基的聚氨酯粉末涂料
該涂料制備原理是環氧化合物中的環氧基，在高溫下并有堿性催化劑的作用下開環，立即與含NCO基的聚氨酯樹脂形成二噁唑酮環而制成的。
利用上述制備原理，以含有NCO基的聚氨酯樹脂和作固化劑的特制環氧化合物以及其催化劑、顏料、助劑等，按照規制法即可得到含NCO基的聚氨酯粉末涂料。其關鍵是特制環氧化合物以及催化劑的制備與選擇，要求它在制粉的擠出溫度下不開壞，只在固化溫度下開環交聯成膜。這類聚氨酯粉末涂料不僅流平性好，涂膜光亮平整，而且耐高溫性能、各項物理機械性能和耐候性優異。在制造過程中，因使用了含NCO基的聚氨酯樹脂，所以應盡量避免與濕氣接觸，通常采用封閉式聯動流水線生產。
6.12.4 涂裝方法
粉末涂料的涂裝方法有靜電粉末噴涂法、流化床法、靜電流化床法、火焰噴涂法和靜電震蕩粉末涂覆法等五種靜電粉末噴涂法是在冷態下涂覆的，一次噴涂的涂膜厚一般可達120μm，而且涂層平滑均勻，粉末損失很少。聚氨酯粉末涂料大部采用靜電粉末噴涂法施工，其質量除取決于聚氨酯粉末涂料性能外，還與成套靜電噴涂設備的設備參數及噴涂工藝參數有關，如靜電發生器的電壓、噴槍形狀、送粉壓力、噴涂距離、工件形狀、供粉桶結構等參數，通過出粉量大小，粉磨均勻度、沉積效率、靜電吸附力等影響產品質量。 環氧樹脂 - www.ytfilter.com -(責任編輯：admin) |