用于防盗门涂装的高韧性粉末涂料技术与实施探析

杨庆伟，滕学芳（浙江超浪新材料有限公司，浙江金华 321000）

用于防盗门涂装的高韧性粉末涂料技术与实施探析

杨庆伟，滕学芳
（浙江超浪新材料有限公司，浙江金华 321000）

当前现有研发及生产产品先涂装再成型，其耐弯曲（高韧性）、耐冲击、耐老化性能不能满足市场要求，是制约我国功能型粉末涂料推广应用的突出技术难题。经考察、调研市场需求基础上，防盗门涂装市场工艺落后，前景广阔。根据企业自身基础，立项研发防盗门用高韧性粉末涂料，实现防盗门先涂装再成型的新工艺。

高韧性；粉末涂料；防盗门

高韧性粉末涂料能较好地解决当前金属表面涂装后涂层耐弯曲、耐冲击、耐老化性能达不到技术要求等问题，在防盗门、家用电器、高速公路护栏、休闲用品、机电设备、仪器仪表、汽车机械件等多个产品领域具有广阔的产业化应用前景。

1　高韧性粉末涂料研究开发背景

防盗门热转印常规喷涂工艺为钢板前处理→成型→喷涂→烘烤→涂胶水→贴纸→烘烤→撕纸→水磨清洗→罩漆→烘烤→成品。防盗门为夹心结构，夹心材料主要是蜂窝纸、蛭石板、岩棉、玻璃棉等。防盗门成型后喷涂时因内有夹心层质量较重往往需要耗费较大的劳动力把它挂上喷涂线，门静电喷涂后烘烤时会使夹心材料被动吸热，不仅使工件的升温速度和生产效率降低，还使夹心材料蜂窝纸碳化，失去原有作用甚至造成安全隐患。另一方面，在使用中，现有的粉末涂料喷涂在金属板材或各类防盗门上固化成膜后，再进行压型、折边、辊压、包边封口等加工成型90°～180°h，粉末涂料涂膜厚度达到50～90μm时就会开裂。防盗门所用钢板厚度为0.4～1.5mm，粉末涂料涂膜厚度50～90μm。

本公司开发的防盗门用高韧性粉末涂料，可实现喷涂新工艺：钢板前处理→喷涂→烘烤→真空转印→折弯成型→成品。工件钢板先喷涂成膜后再进行压型、折边、辊压、包边封口等加工成型90°～180°h，粉末涂料涂膜厚度达到50～90μm时不会开裂。

2　用于防盗门的高韧性粉末涂料技术主要研究内容

2.1本项目针对现有技术缺陷，通过以下研究开发内容来实现

1）研制高韧性粉末涂料专用聚酯，调整树脂产品的分子结构，引入不同活性的羧基及采用合理工艺实现高韧性及其他性能的综合调控。

课题组以羧基聚酯配方为基础，针对韧性特征，通过原料单体的选择和改变组份的比例来调节。即通过韧性好的多元醇如新戊二醇、己二醇、1，4环己烷二甲醇等；多元酸如己二酸、间苯二甲酸、1，4环己烷二甲酸、对苯二甲酸等及催化剂的筛选，通过单体的结构、主链的性质（长度）、支链的形态，醇与酸用量的多少对树脂的韧度影响的研究，通过熔融缩聚反应来得到韧性聚酯[1]。

2）高韧性粉末涂料所需填料按比例同偶联剂进行高温改性处理，冷却后添加固化促进剂、紫外线吸收剂充分搅拌混合均匀，制成既能亲无机端又能亲有机端树脂的填料、助剂混合体，用以改善涂料的物理机械性能和老化性能。

本项目适合的偶联剂为钛酸酯类偶联剂。将重量比1%～3.5%亚磷酸酯偶联剂以喷雾方式均匀分散于沉淀硫酸钡或消光硫酸钡的表面，并搅拌加热至65～80℃，烘干，然后放置冷却待用。

选用的固化促进剂达到加快反应活性，提高涂层的交联密度和机械强度，提高加工效率、降低烘烤温度和时间，从而达到节能的目的。紫外线吸收剂达到耐老化的目的。

3　本项目解决高韧性技术问题所采用的技术方案

3.1用于防盗门涂装的高韧性粉末涂料，其组分按重量百分比包括

表1　防盗门用高韧性粉末涂料按重量百分比的组分

表1所述改性聚酯树脂由3%～10%己二酸二乙酯对端羧基聚酯树脂改性得到。室内用聚酯树脂A的酸值为28～78mgKOH/g，软化点95～115℃，玻璃化温度50～60℃；室外用聚酯树脂B的酸值为18～56mgKOH/g，软化点100～120℃、玻璃化温度50～65℃。

所述固化剂A为环氧树脂604，环氧值0.115～0.130，软化点89～92℃，或消光固化剂603-1A，或两者的混合物。

4　结束语

高韧性粉喷涂实现新工艺后不产生清洗废水，不需罩漆，大大地降低了污水处理的成本和VOC排放，不仅节约了人工成本、场地并且彻底实现从资源消耗型向自动化集约型的转变。以经济效益来讲，从防盗门行业客户的资料数据来看，利用高韧性粉喷涂新工艺与常规工艺比较，整体成本节约45%左右。

[1] 王炼石.塑料/橡胶共混物的相结构与增韧作用（续）[J].塑料助剂，2005，（06）.

High Toughness Powder Coating Technology and the Implementation of Anti-Theft Doors for Painting

Yang Qing-wei，Teng Xue-fang

The current development and production of products to existing coating reshaping its resistance to bending（high toughness），impact resistance，aging resistance insufficient does not meet the market，restricting our functional powder coatings application of outstanding technical problems.After the inspection，survey，based on market demand，the technology behind the security door coating market and broad prospects.According to their own base，research and development project security doors with high toughness powder coating technology to achieve a new security door before painting reshaped.

high toughness；powder coating；anti-theft door

TQ637

A

1003-6490（2016）03-0066-01

2016-03-16

杨庆伟（1970—），男，浙江永康人，工程师，主要从事热固性粉末涂料研发工作。