粉末涂料是不含溶劑100%固體粉末狀涂料。具有不用溶劑、無污染、節省能源和資源、減輕勞動強度和涂膜機械強度高等特點。它有兩大類:熱塑性粉末涂料(PE)和熱固性粉末涂料。涂料由特制樹脂、顏填料、固化劑及其它助劑,以一定的比例混合再通過熱擠塑,和粉碎過篩等工藝制備而成。它們在常溫下貯存穩定,經靜電噴涂、摩擦噴涂(熱固方法),或流化床浸涂(熱塑方法),再加熱烘烤熔融固化,使形成平整光亮的永久性涂膜,達到裝飾和防腐蝕的目的。據專家介紹,環氧粉末涂料是最主要,也是其中性能最好的一種,以其優異的附著力、柔韌性,以及卓越的耐腐蝕性和防腐壽命,受到市場的廣泛青睞和歡迎。隨著戶外建筑材料、家電產品的迅猛發展,以及各種車輛的日益增多,對涂料產品的需求量不斷增加,無論是品種數量還是性能要求,都提出了許多有待涂料業界,與原材料生產廠解決的課題。粉末涂料因其涂裝效率高、無污染,而開發新的環氧粉末涂料,+特別是新的環氧樹脂仍有重要意義。專家介紹了,用于粉末涂料的新的環氧品種,以及應用過程中的現狀和問題。
對戶外粉末涂料用環氧樹脂品種開發的看法與建議——專家表示,縱觀我國粉末涂料市場,對戶外粉末涂料的需求量不斷攀升,但與之不適應的是,可供選擇的品種實在太少,且目前品種還存在諸多不足。環氧樹脂以其優良的粘接性、耐化學腐蝕性及綜合機械性能歷來是粉末涂料的主要成膜物質,但普通環氧樹脂由于苯環雙鍵的存在,缺乏耐候性不能作為戶外材料使用,因此必須開發耐候性的環氧樹脂。
阻礙耐候性環氧樹脂在戶外粉末中,應用的主要原因有兩方面:一方面是價格高,制約了在粉末涂料中的應用。因為制造耐候性環氧樹脂的本身原料價格貴,如生產脂環族縮水甘油醚(酯)型環氧樹脂的主要原料均需通過不飽和化合物加氫獲得,需要采用高壓設備,生產過程存在一定危險性,且加氫過程還將產生一些副產物,不僅使收率降低,而且使分離成本增加。另外生產工藝較復雜,工藝路線長導致產率低、成本高;生產批量小、投資回收期長,其它費用高也是導致生產成本高的重要原因。另一方面應用開發不夠,也是影響該類環氧樹脂應用推廣的重要原因。由于產量小、價格貴,許多粉末生產單位對其了解甚少,缺少這方面的應用技術跟進,生產與應用的脫節導致這類產品很難進入市場。
要發展戶外粉末涂料,必須先解決基礎原料問題,耐候性環氧樹脂是制造戶外粉末涂料的重要原料,應引起原材料生產廠高度重視,組織技術攻關,在確保產品質量的基礎上進一步降低生產成本,適當降低售價,以達到原料生產廠與粉末廠基本能接受水平。據專家介紹,粉末廠也可選擇一些產品附價值較高的產品先進行試用,然后推廣到其他產品。在品種開發方面,脂環族的縮水甘油醚(酯)環氧樹脂生產工藝相對易于掌握,只要解決好原料問題,其成本有望下降。制備這種環氧樹脂技術難點主要是高分子量樹脂的制備,需要進一步進行技術攻關。縮水甘油酯型丙烯酸樹脂在戶外粉末涂料中的應用相對較成熟,特別是作為汽車面漆有較好的發展前景,近年來國內不斷有有關縮水甘油酯型丙烯酸樹脂研究與生產報道,生產這種樹脂的大部分原料易于解決,價格貴的是甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)。
目前國內產量不能滿足需求、大部分需進口,應進一步加大國產化力度。GMA目前生產成本仍較高,對其進行技術攻關,生產成本還是有下降的可能。除了GMA外其他帶烯丙基或乙烯基的縮水甘油醚(酯),如丙烯醇縮水甘油醚等是否合適于生產這種樹脂,也可進行探索。
傳統脂環族環氧樹脂,進入大批量生產后,成本也可有較大幅度下降,目前國內極少將這種環氧樹脂用于粉末涂料,建議有關高等院校、科研單位能開展這方面研究,以促進戶外粉末涂料用環氧樹脂品種的多樣化。只有實現材料的多樣化,粉末涂料配方才有更多的調配余地,性能與價格比才可進一步提高,耐候型環氧樹脂品種多樣化、產量的擴大,與質量的提高必將帶給戶外粉末涂料更大的發展空間。