家电(微波炉)粉末涂料

1、以应用于如格兰仕系列微波炉的粉末涂料为例， 包括外壳及炉内外内。 微波炉的烧烤功能将使炉内温度高达 240，并且高温持续长达 2h，因此对所涂装的粉末涂料要求很高。微波炉用粉末涂料的高性能具体表现在：a) 涂膜厚度 40 50um，平整光滑并具有好的遮盖力；b) 划格法附着力为 0 级（ 100/100）；c) 60 度光泽度， 75% 85%；d) 正反冲击强度， 50kgf · cm；e) 流平性好，耐化学品性好；f) 并制定了抗刮性、耐酒精擦拭等特殊指标。如门体（微波炉外壳）在生产线上涂装时，门体件之间漆膜层抗划伤性要好，避免在生产线上相互碰撞或被划伤影响产品的外观质量； 考虑

2、到用户在使用过程中还需要清洗、 消毒，所以还提出了产品的外表面耐酒精擦拭或擦刮后，漆膜应当无变化的要求。1. 材料选择适用于微波炉用环氧聚酯粉末涂料的环氧树脂软化点范围为80120，其中普遍采用的软化点范围在85 95，型号为E-12（也叫 604），其质量指标有：环氧值0.09 0.14无机氯<0.001eq/100g软化点85 95挥发分<1%有机氯<0.02eq/100gE-12 环氧树脂的性能指标对粉末的基本影响如下。（ 1）环氧值环氧值高一点时固化交联密度大，化学性能较好，因此0.12 0.14 较好。（ 2）氯含量尤其是有机氯含量不能高，应越小越好，因为有机氯的存

3、在对环氧树脂的固化反应有阻碍，甚至不固化，使涂膜发脆，冲击不过关。有机氯含量应<0.005eq/100g。（ 3）挥发分挥发分小的树脂（也包括聚脂）即使不加安息香也不会有针孔，但挥发分大的树脂加再多的安息香其针孔也消除不了，所以挥发分也是越低越好，高了会产生针孔、失光、雾感等现象。其值应<0.5% 。（ 4）色泽 粉末本来有各种各样的颜色，按道理色泽不是大问题，但环氧树脂的色泽不仅仅是颜色问题，它其实反映了其用料的好坏与纯度及产品的内在质量和纯度。聚酯树脂也是主要的成膜物质，按照微波炉的固化质量要求和配合的国产E-12 型环氧树脂，我们通常选择酸值在75mgKOH/g的 50:50

4、 系列聚酯树脂。微波炉对粉末涂料提出了很高的要求。在涂装生产线大量的工件经酸洗、磷化、水洗、喷粉、 烘烤固化等过程是在一定时间内完成的；在工件下线时， 工件与工件之间由于堆放的需要存在着互相摩擦，往往在工件未组装时即已产生发花，有划痕出现。像微波炉、电冰箱等家用电器存在着用洗洁剂、化学处理剂及酒精等清洗的情况，清洗及擦拭时易使漆膜外观发生破坏或变化，有发白或变色现象发生，而影响其装饰性和使用年限。针对为微波炉配套的粉末涂料对涂膜稳定性、力学性能、表面性能、色光及耐磨、防划伤等要求， 在选择助剂上要考虑在粉末涂料中的多功能性、助剂之间的相互效应及助剂对粉末涂料涂层最终性能的影响。颜填料品种的选择

5、：颜料及填料是一般粉末涂料中不可缺少的成分，且在配方中的含量为总量的30%左右；选择颜填料的耐热温度应达到或超过粉末涂料烘烤固化温度范围，并保证在烘烤固化温度下不变色、不发生化学变化。为保证漆膜的遮盖力，用有机颜料着色的各种粉末涂料，除了黑色外都要适当添加金红石型钛白粉等遮盖力强的无机颜料配合使用。在纯白色或浅颜色的粉末涂料中，钛白粉用量为配方总量的15% 30%。对于要求涂膜光泽高、流平性好的粉末涂料，应选择吸油量小、分散性好、没有消光性和密度大的填料。根据微波炉的用途还须考虑选择硬度高的颜料与填料。如多孔粉石英多孔粉石英属于一种火山灰沉积岩。该产品自然粒径细（0.5 m左右），颗粒分布均匀

6、，比表面积大 （8.3m2/g ），外形结构近似球型无棱角状。以电子显微镜图象看，其表面全是纳米级的介孔，平均孔径约为 8.8nm（纳米）。多孔粉石英表面含有一定数量的羟基（-OH） - 硅醇。作为极性官能团，用于粉末涂料中有助于提高产品的附着力和粘结性。另一方面， 由于羟基的存在，更容易通过偶联剂表面处理，增加其交联、补强的作用，增加产品的物理力学性能又可提高涂膜的拉伸强度。多孔粉石英中含有Zro2 ，二氧化锆性质稳定，硬度高，加上多孔粉石英的多孔结构使得涂料有较好的硬度表现，和抗冲击的性能。多孔粉石英属于二氧化硅体系一种，使用的安全性被认可，已广泛用于粉末涂料，廉价的多孔粉石英可以降低粉末

7、涂料的成本，同时替代硫酸钡以减少产品中可溶性钡的含量，达到环保要求。2. 实验部分（ 1） 主要使用设备 直径 30mm 双螺杆挤出机，高压静电粉末喷涂设备，高速微型粉碎机，流动性测定仪，硬度仪，色差仪，镜向光泽仪等。（ 2） 实验方法 实验室制备粉末涂料的工艺流程：配方原料经混合熔融挤出冷却粉碎过筛粉末涂料成品用高压静电喷涂设备将其喷涂在0.3 0.5mm 厚度经过打磨的冷轧钢板上，在180条件下烘烤固化15min. 。（ 3） 基础实验配方（按 100%计）聚酯 /环氧树脂 60%，流平剂 1.0% （润湿促进剂）光亮剂为 0.5%，安息香 0.4% ，其它助剂、填料适当。举一例通过不同树

8、脂组成的试验：通常型聚酯环氧粉末配方及性能选取不同品牌的树脂组成的配方见表01（聚酯：环氧为 50： 50）表 01 不同品牌的树脂组成的配方树脂品种材料品种1#2#3#4#5#6#涂料配方（质量份）聚酯树脂（ AV=70 75mgKOH/g303030303030环氧树脂（ E-12）303030303030流平剂（ SiO2 吸附型）1.01.01.01.01.01.0光亮剂0.50.50.50.50.50.5安息香0.40.40.40.40.40.4其它助剂1.01.01.01.01.01.0颜填料37.137.137.137.137.137.1合计100.0100.0100.0100.

9、0100.0100.0根据以上配方检测的产品性能见表02。数据理化项目粉末涂料胶化时间 （180 ） /s 水平熔融流动性 （180 ） /mm外观60 度光泽度 /%冲击强度 /N· cm硬度（中华铅表）附着力（划格法）/级柔韧性 /mm酒精擦拭表 02产品性能1#2#3#4#5#6#16015513915523514821.324.323.522.821.718.1涂膜外观及性能平整平整平整平整平整轻平整轻橘纹橘纹85.589.392.185.191.695.54904904904904904902H2H2H2H2H2H00000022222白正常-淡白淡白淡白 2h恢复从表 0

10、1、表 02 可以看出，用不同牌号的聚酯树脂，与环氧树脂的配比为50:50 时，漆膜硬度基本上能达到 2H，酒精擦拭有发白或微白的情况出现，主要是与树脂的胶化时间、交联密度有关。微波炉典型适用配方举例涂料配方表见表03表 03 LG 微波炉编号材料名称材料代号数量 /%备注1环氧树脂GT700424.2923原 Ciba2聚酯树脂CC34028.3410原 UCB3流平剂GT28745.7357原 Ciba4润湿促进剂7010.2024南海化学5安息香Benzoin0.3037嘉兴大明化工6脱气剂W-10.6097南海化学7催化剂CC1641.2146原 UCB, 含 5%季鏻盐8抗划伤剂17

11、78F0.3037路博润9钛白粉R90226.3167杜邦10抗氧剂1680.4049原汽巴，亚磷酸酯型11多孔粉石英W5HB11.1340上海维特锐实业12酞菁蓝1%7072D0.3948巴斯夫13酞菁红1%E5B020.7490科莱恩合计100.0000古希腊哲学大师亚里士多德说：人有两种，一种即“吃饭是为了活着”,一种是 “活着是为了吃饭”一.个人之所以伟大，首先是因为他有超于常人的心。“志当存高远”,风“物长宜放眼量”,这些古语皆鼓舞人们要树立雄心壮志，要有远大的理想。有一位心理学家到一个建筑工地，分别问三个正在砌砖的工人：“你在干什么？”第一个工人懒洋洋地说：“我在砌砖。 ” 第二个工人缺乏热情地说：“我在砌一堵墙。”第三个工人满怀憧憬地说：“我在建一座高楼！”听完回答，心理学家判定：第一个人心中只有砖，他一辈子能把砖砌好就不错了；第二个人眼中只有墙，好好干或许能当一位技术员；而第三个人心中已经立起了一座殿堂，因为他心态乐观，胸怀远大的志向！井底之蛙，只能看到巴掌大的天空；摸到大象腿的盲人，只能认为大象长得像柱子；登上五岳的人，才能感觉“一览众山小”;看到大海的人，就会顿