如何避免粉末涂料结块问题
粉末涂料结块的主要原因 在这里从外界因素考虑是环境的温度高于30度;从粉末涂料的成份分析是树脂的玻璃化温度低于60℃,配方中的流平剂、增光剂超量,再者就是粉末涂料中超细粉比较多。下面从这几个方面简述一些常用的粉末涂料防结块方法。 原材料的选用 调整树脂固化剂量和颜填料的比例,选用树脂与固化剂组合物的玻璃化温度较高的基料。聚酯树脂的选择很重要,比如单体中对苯二甲酸比邻苯二甲酸的抗结团、耐候效果都要好。实际使用中,经常会发现聚酯树脂结块的情况。结块配方中填料比例大,粉末结团的可能性变小。 添加助剂辅助 在配方设计过程中,尽量少加或不加影响玻璃化温度和贮存稳定性的助剂,例如少加流平剂,蜡型消光剂和促进剂等。 内加方式添加改进粉末涂料松散性的防结块剂,降低粉末涂料的安息角,使粉末不易结团,添加以后调节粉末涂料中成膜物之间的亲和力和凝聚力,可以提高粉末涂料的防结块温度,改进粉末涂料贮存稳定性,改善干粉流动性能;另外在静电粉末喷涂时,使粉末涂料不容易堵塞。
1.在粉末涂料配方设计上减少低玻璃化温度聚合物的使用量,如流平剂和增光剂,以保证粉末涂料体系的玻璃化温度不会降低;
2.在聚酯树脂生产时,选用一些能提高其玻璃化温度的醇或酸,或减少使用能降低树脂玻璃化温度的醇的用量来提高聚酯树脂的玻璃化温度;
3.可加入抗结块助剂,如纳米二氧化硅(VK-SP15)或纳米三氧化二铝(VK-L20M)微粉以防止粉末粒子间粘连,抗结块剂一般和破碎片料同时磨粉效果最好;
4.生产方面,钢带上下来的破碎片料应进行充分冷却后再进入磨粉工序,磨粉时应适当降低进料速度、增大引风风量、进口风加装冷气空调以控制磨粉温度。然而,若磨粉前粉碎片料冷却下不来,则后面的手段就不会起到很好的作用,可考虑对破碎片料进行强制冷却的方法进行低温处理,这比加装空调更为有效。
注意:使用任何单一方法都不能有效地防止粉末涂料的结块,过度使用一种方法则会给粉末涂料带来其它的弊病。使用多种方法进行科学的配合才能够有效地防止粉末涂料的结块。
晚上好,油漆涂料防止快速结皮一般都是一些高沸点溶剂来调整挥发速率比如醇酯十二、乙二醇苯醚和大小防白等等,如果添加过量会导致漆膜在低温环境中很难固化一直无法达到表干,严重超标时甚至会使树脂析出沉淀立即失效。防结皮剂通常低于5%为适宜效果。
随着国外对硅微粉与微硅粉认识的不断深入,硅微粉与微硅粉得到了广泛的使用,其商业优势和广泛的市场空间已被人们所熟知。但目前国内大部分生产硅微粉与微硅粉的厂商对二者的概念混为一谈,仅从字面意思上把二者看作是一种产品。事实上,硅微粉与微硅粉有着很大的差别。如区分不清,容易导致贸易洽谈失误,微硅粉市场价格混乱。笔者现从二者市场现状、生产流程、外观、性能、用途、指标等各个方面做具体的分析。
一、硅微粉与微硅粉市场现状
当前,世界上只有中国、美国、德国等少数国家具备硅微粉生产能力。中国硅微粉的市场主要还是在国内,出口量相对来说比较小。太阳能产业的加速又促使硅微粉的市场需求迅猛增长,硅微粉呈现出供不应求的局面。据有关资料显示,国内生产太阳能光电转换器用硅微粉的厂家达170多家,其中上海占40家左右。因此,硅微粉在国内有很大的市场需求和潜力。
微硅粉的市场多集中在国外,国外对微硅粉的研究已经有几十年了,对微硅粉研究比较系统,不少国家成立了相应的研究机构,建立了相应的生产厂。美国 1983年在修补Kinzua坝消力池一项工程中使用微硅粉混凝土就节省了几千万美元。而微硅粉在中国还属于一种粗放型的工业副产品。以前大部分企业对微硅粉的回收都不够重视,不回收或回收的微硅粉硅含量大多数不能达标,其中的价值和效益没有得到充分的体现,市场还有待于进一步的开发。
随着国家对环保力度的加强,在强行规定硅铁合金和工业硅生产厂家安装环保除尘设备的同时,出台了抑制高耗能产业过度发展的政策,微硅粉的资源会越来越丰富。因此,各铁合金厂家在面对相关优惠政策被取消的同时,应该主动寻找因回收烟尘而带来的微硅粉市场的利益,选择具有环保除尘和粉尘回收与一体的经济适用除尘设备。
二、硅微粉与微硅粉在生产流程上的差异
硅微粉是由天然石英(SiO2)或熔融石英(天然石英经高温熔融、冷却后的非晶态SiO2)经破碎、球磨(或振动、气流磨)、浮选、酸洗提纯、高纯水处理等多道工艺加工而成的微粉。
微硅粉又称硅灰、凝聚硅灰、硅粉。是铁合金在冶炼硅铁和工业硅(金属硅)时,矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体,气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。它是大工业冶炼中的副产物,整个过程需要用环保除尘设备进行回收,因为质量比较轻,还需要用加密设备进行加密。
在实际的交易过程中,许多厂商都把硅微粉当做微硅粉,但是由于二者有着本质的区别,所以在交易过程中往往会产生偏差,使得厂家提供的产品指标和需求方的指标参数存在很大差异。
三、硅微粉与微硅粉在外观上的差异
从外观上来说硅微粉与微硅粉基本也是比较容易辨别的。硅微粉其质纯、色白、颗粒均衡,是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料;根据硅石原料、还原剂或炉况的不同,绝大多数微硅粉呈灰色或深灰色。在形成过程中,因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶相无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。白色微硅粉较为罕见,数量比较有限。
四、硅微粉与微硅粉在性能和用途上的差异
从硅微粉与微硅粉性能或作用看:硅微粉具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热性差、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能。根据其用途硅微粉分为以下几类:
1、普通硅微粉,主要应用于环氧树脂浇注料、灌封料、电焊条保护层、金属铸造、陶瓷、硅橡胶、涂料及其它化工行业。
2、电工级硅微粉,主要应用于普通电器件的绝缘浇注,高压电器的绝缘浇注,APG工艺注射料,环氧灌封料,高档陶瓷釉料等。
3、电子级硅微粉,主要应用于集成电路、电子元件的塑封料和包装料。
4、熔融石英微粉(WG)所用原料是天然石英经高温熔炼,冷却后的非晶态SiO2,经多道工艺加工而成的微粉。该产品纯度高,具有热膨胀系数小、内应力低、高耐湿性、低放射性等优良特性。主要应用于大规模及超大规模集成电路用塑封料、环氧浇注料、灌封料、及其它化工领域。
5、超细石英微粉,主要应用于涂料、油漆、工程塑料、粘合剂、橡胶、精密铸造高级陶瓷。
6、纳米SiOx,作为纳米材料中的重要一员,主要应用于电子封装材料、高分子复合材料、塑料、涂料、橡胶、颜料、陶瓷、胶粘剂、玻璃钢、药物载体、化妆品及抗菌材料等领域,已经成为传统产品的提档升级换代的新型材料。
而微硅粉主要应用于几个方面:
1、用于砂浆与砼中:高层建筑物、海港码头、水库大坝、水利涵闸、铁路公路桥梁、地铁、隧道、机场跑道、砼路面以及煤矿巷道锚喷加固等。
2、材料工业中:高档高性能低水泥耐火浇注料及预制件,使用寿命是普通浇注料的三倍,耐火度提高约100℃,高温强度及抗热震性能都明显改善,应用于:焦炉、炼铁、炼钢、轧钢、有色金属、玻璃、陶瓷及发电等行业;大型铁沟及钢包料、透气砖、涂抹修补料等;自流型耐火浇注材料及干湿法喷射施工应用;氧化物结合碳化硅制品(陶瓷窑窑具、隔焰板等);高温型硅酸钙轻质隔热材料;电瓷窑用刚玉莫来石推板;高温耐磨材料及制品;刚玉及陶瓷制品;赛隆结合制品;目前除在浇注型耐火材料中普遍使用之外,在电熔和烧结型耐火材料亦获得大量应用。
3、新型墙体材料、饰面材料:墙体保温用聚合物砂浆、保温砂浆、界面剂。
4、水泥聚合物防水材料。
5、轻骨料保温节能砼及制品。
6、内外墙建筑用腻子粉加工。
7、其他用途:① 硅酸盐砖原料。② 生产水玻璃。③ 用做有机化合物的补强材料。因其成份与气相法生产的白炭黑相近,可以用在橡胶、树脂、涂料、油漆、不饱合聚酯等高分子材料中用作填充补强材料。④ 化肥行业中用作防结块剂。
五、硅微粉与微硅粉指标的差异
从指标上来说,二者也有很多不同之处。具体来说,硅微粉与微硅粉的化学成分基本上是相同的,主要成分都是二氧化硅,而且杂质里都含有氧化钠、氧化钙、氧化镁、氧化铁、氧化铝等。只不过硅微粉的含硅量比较高,基本都在99%以上;而微硅粉的含硅量一般都在80-92%,94%以上都属于很不常见的。从粒度上来说,硅微粉由天然石英加工而成的,粒度比较大,有200目,300目,400目、500目、600目、800目、1000目、1250目、3000 目、5000目等,是一种粉状态。而微硅粉的细度小于1μm的占80%以上,平均粒径在 0.1-0.3μm ,是一种灰状态。
在实际的贸易中,硅微粉的价格与目数有关,目数越大价格越高,当前市场上硅微粉出厂价格200目500元/吨,325目600元/吨,400目750元 /吨,500目950元/吨,600目1200元/吨,800目1500元/吨,1000目2200元/吨,1250目2600元/吨,3000目 6200元/吨,4000目8400元/吨;微硅粉的价格则与硅含量和水分、烧失度有关,一般来说硅含量为85%的微硅粉出厂价格为1700元/吨左右。
从市场方面来说,微硅粉的潜在市场要比硅微粉要大,国内微硅粉的市场还有很大的开发空间。
以上我们可以看出,硅微粉与微硅粉有着本质的区别。性质不同决定着二者用途的不同。在以后的商业贸易中,还要分清二者的概念和区别,以提高贸易的成功率。
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但它对涂膜的外观及某方面的性能,有时也起到决定性的作用。主要有表面纹理助剂如流平剂、光亮剂、砂纹剂、皱纹剂、锤纹剂、消光剂等,或功能性助剂如增电剂、增硬剂、紫外光吸收剂、抗氧剂、抗菌剂、防结块剂、疏松剂等。助剂的用量除了流平剂、光亮剂及消光剂用量较高外,其余助剂大部分用量在0.5%以下,用量过多时,会带来粉末贮存稳定性降低,耐候性变差,烘烤时挥发份增多等弊病
(1)产生原因
①清漆类沉淀,多数是杂质、不溶性物质或铅催干剂等,在储存中由于低温或受潮而被析出。
②色漆沉淀多数为使用的颜料相对密度大、粒子粗(分散不良)、体质颜料用量大(涂料的颜基比过大)所致。
③涂料的黏度过低或储存温度过高,导致涂料黏度变低,使固体组分下沉。
④涂料储存时间过长。
(2)处理方法
①清漆类沉淀、结块可采用过滤或加热的方法处理。
②涂料在配方设计时,控制好颜基比,在生产时加入适当的湿润剂、分散剂和防沉增稠剂,并调节至适当的黏度。
③涂料要储存在阴凉通风的地方,注意涂料的储存期,做到先入库的先应用。
④涂料使用前应充分搅拌均匀并过滤。
静电喷涂
用热固性粉末涂料,其特性在加工过程中遇到高温容易凝结成块,影响粉末质量。现在常用的方法,就是通过外接管道与望尔
工业冷气机
衔接,将冷气直接输送入
粉碎机
内部,给粉末有效降温,防止结块。
1.在油漆生产过程中配料用量要适当,氧化成膜的油漆可以加一些防结皮助剂。
2.在装桶时尽量装得满一些,并在上面加一些稀释剂,使留存的空气少一些,但不能装得太满,应留有一定余地,防止随着天热而发胀。
3.如有条件的生产厂,可在油漆装桶后,把留有的一部分空气抽掉,然后灌人一些惰性气体,如氮气。
4.使用剩余的少量油镶,为防止结皮,对挥发成膜的漆可加一些溶剂,对氧化成膜的漆可盖一层薄牛皮纸,并把盖子盖紧达到密封的要求。
1.通过挥发干燥成膜的水溶性结皮是由于包装容器密封不好,水分挥发,涂料中的固体干燥成膜.
2.通过挥发凝聚成膜的乳胶漆的结皮也是由于水分挥发,微细粒子的凝聚成膜。预防这两种涂料的结皮是只要将包装容器密封即可避免。
3.通过空气中的氧作用于而聚结成膜的油性涂料、酚醛涂料、醇酸涂料和环氧酯涂料等的结皮则是由于处于包装容器表面的涂料在溶剂蒸发到包装容器上方头以后和空气中氧的作用于而固结成涂料产品结皮不但会改变涂料组分比例,影响成膜性能,还会引起涂料的其他各种弊病,造成施工质量的下降,因此必须努力避免和防止,至少控制结皮的速度和结皮的性质。目前在涂料中加入防结皮剂,或使产品具有一字的触变性,均是沽少和防止结皮所采取的一些措施。