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涂料固化
来源:www.hbyltl.com 发布时间:2022/6/30 14:24:04
  影响固化速度的因素主要有涂料类型、涂层厚度、固化方法、固化条件、固化设备及具体固化规程等。

  (1)涂料类型

  在相同的固化条件下,涂料的类型不同,固化速度有很大的差别。一般地讲,挥发性油漆固化快,油性漆固化慢,聚合型漆的情况很不相同,聚合型漆中光敏漆固化最快,而其他聚合型漆则多介于挥发性漆与油性漆之间,当采用机械化流水线进行涂饰时,挥发性漆、酸固化氨基醇酸漆比较常用。
  (2)涂层厚度

  在涂饰过程中,涂层基本上都不是一次形成的,通常采用多遍薄涂的方法(如油性漆一般一次涂35μm左右,硝基漆15μm左右等)。在相同的固化条件下,薄涂层在固化时,内应力小,形成的涂层缺陷少;而涂层太厚时,内部应力较大,易于产生起皱和其他缺陷,同时由于溶剂的挥发,涂层收缩,导致光泽不均匀,内部不固化等。实践证明,除聚酯漆外,其他漆类通过多次涂饰形成的漆膜,与一次涂饰所形成的同样厚度的漆膜相比,其物理性质要好。

  (3)固化条件

  固化温度固化温度对大多数涂料涂层的固化速度起着决定性的影响。当固化温度过低时,溶剂挥发及化学反应迟缓,涂层难以固化,提高温度,能加速溶剂挥发和水分蒸发,加速涂层氧化反应和热化学反应,涂层固化速度加快,但不能无限度地提高温度,因为温度与固化速度不是成正比的关系,固化温度过高时,固化速度没有明显地提高,反而会使漆膜发黄或色泽变暗,不仅如此,温度在涂层固化过程中还对基材产生影响,基材受热,引起含水率变化,基材产生收缩变形,甚至翘曲、开裂,挥发性漆涂层,固化温度超过60℃时,溶剂激烈挥发,表层迅速干固,内部溶剂蒸气到达表层时容易产生气泡,所以,采用人工固化方法时,表面温度一般不超过60℃。
  涂料固化,通过有以下三种常用的方法

  一、自然固化:

  自然条件下,利用空气对流使溶剂蒸发,氧化聚合或与固化剂反应成膜,适用于挥发性涂料,气干性涂料和固化剂固化型涂料等自干性涂料,干燥质量受环境条件影响很大。

  1、溶剂挥发固化

 就是溶剂通过涂层表面挥发,留下涂料的固体物并被附着在被涂物表面上,形成干燥的固体涂膜。

  2、空气氧化固化

  就是利用空气中的氧来使涂料干燥成膜,空气中的氧与涂料发生交联反应形成干燥涂膜。

  3、热反应或化学反应固化

  此类涂料在加热或在催化剂(包括同化剂)的作用下产生化学交联反应,涂料中的各种成 膜物组分相互融合,交联形成立体网状结构的涂膜。
  二、传统加热固化:

  烘干根据烘干温度可分为低温烘干(低于100°C,主要是对自干性涂料或耐热性差的材质的表面涂层进行干燥)。中温烘干(100-150°C,主要用于缩合聚合反应固化成膜的涂料)。高温烘干(高于150°C,主要用于粉末涂料,电泳涂料等)。

  1、热风对流加辐射组合固化

  一般先辐射后对流,利用辐射加热快的优点,使工件加热,再利用热风对流保温,保证烘干质量。

  2、热风对流固化

  热风对流加热均匀,温度控制高,适用于高质量涂层,不受工件形状和结构复杂程度影响,但升温速度较慢,热效率较低,设备庞大,涂层易起泡,起皱,防尘要求高。所用热源有蒸汽,电,柴油,煤气,液化气和天然气等。
  3、熔融固化

  熔融固化的涂料一般是指固体粉末类型的涂料产品。

  三、辐射固化

  1、紫外光(UV)辐射固化

  是一种借助于能量照射实现化学配方(涂料、油墨和胶粘剂)由液态转化为固态的加工过程。

  2、近红外线固化(短波红外)

  近红外技术使粉末涂料在几秒内能迅速工作和固化。

  3、红外线(长波、中波)辐射固化

  通常使用红外线、远红外线辐射到物体后直接吸收转换成热能,使涂层固化。

  4、红外催化热反应固化

  就是利用涂料自身吸收红外能量转变为热能使涂膜固化的一种方法。

  5、微波固化

  微波是指频率为0.3~300GHz的电磁波。材料在微波作用下会产生升温、熔融等物理现象,同时还会发生化学反应。