粉末(mò)塗(tú)料始於20世紀40年代初,是以粉末粒子形態塗裝並形成塗層的。粉末塗料在生產和塗裝過程(chéng)中沒(méi)有溶劑釋放,少汙染(rǎn),符合環保要求,塗裝過程(chéng)中(zhōng)噴溢的粉末可以回收再利用,有利於節省資源,粉末塗裝(zhuāng)易實施自動化生產(chǎn),可提高生產效率,粉末塗料和塗裝已成為發展迅速的塗料新產品和新工藝,現已成為公認的符合4E型塗料產(chǎn)品。
木紋處理是有(yǒu)機塗層處(chù)理的一種,木紋處理(lǐ)又分為水轉印和熱轉印兩種。熱轉印木紋技術從上(shàng)世(shì)紀90年代末(mò)引(yǐn)進(jìn)我國,近(jìn)年(nián)來得到長足的發展,該技術(shù)的主(zhǔ)要特點在(zài)於轉印圖像色彩鮮豔,層次(cì)豐富,轉印效果可以和(hé)印刷媲美。與印刷技術的(de)不同點在於熱轉印是在高溫下使油墨受熱升華,能多色圖(tú)案一次成圖,無需套色,冷(lěng)卻後即(jí)形成(chéng)色彩亮麗的(de)圖(tú)案。並且圖(tú)案可滲入塗層40-60um的內部,熱轉印產(chǎn)品經久耐用,轉印圖(tú)案不會脫落,龜裂和褪色。
專(zhuān)用熱轉印粉末塗料初期以聚氨(ān)酯/異氰酸酯體係為主,聚氨酯/異氰酸酯體係硬度高,流平好,轉印效果好,但是聚氨酯(zhǐ)/異氰酸酯體(tǐ)係由於所用固化劑價格較高,限製了熱轉(zhuǎn)印粉末塗料的(de)應用。近年來,聚酯(zhǐ)/TGIC體係以其(qí)低成本,優良的耐候性和良好(hǎo)的綜合(hé)性(xìng)能在熱轉印粉末塗料中越來越多被使用。
專用熱轉印粉末塗料的配方設計
木(mù)紋轉(zhuǎn)印中最常見的 “粘紙”問題和(hé)塗層的(de)完全固化(huà)程度(dù)有很大的(de)相關性。在聚酯/TGIC體係中,保證了塗膜(mó)的完全固(gù)化“粘紙“問題可以得到很大的改善。粘紙帶來的後續問題-轉印後塗(tú)層表(biǎo)麵有一層紙印(yìn)痕。
(1) 提高交聯密度對木紋轉印效果的影響(xiǎng)
戶外粉末塗料大多采用反應(yīng)速度慢的(de)低酸值樹脂,這類樹脂與固化劑反應緩慢(màn),在正常的固化條件(jiàn)下低酸值樹脂體係的塗層不能達到完全(quán)固化的程度,從而導致塗層在轉印後出現“粘(zhān)紙”,轉印紋理(lǐ)不清晰的現(xiàn)象。針對“粘(zhān)紙”問題粉(fěn)末原料市場上出現了很多的熱轉印助劑,基本上是促進塗層固化,增加塗層交聯密度的,但是實驗(yàn)發現這些助劑起到的作用很少。我(wǒ)們從塗層(céng)成膜物質著(zhe)手,解決熱轉印“粘紙”問題。
我們選(xuǎn)擇(zé)了高酸值,反應活性大(dà)的幾種樹脂。高酸值保證了塗層具(jù)有較高的交聯(lián)密度,反應活性大則保證塗層能在正常固化條(tiáo)件下完全固化。實驗(yàn)如下:
以上實驗表明:高酸值配方體係可以有效的解決鋁(lǚ)型材(cái)熱轉印“粘紙”問題,而且轉(zhuǎn)印後可以很明顯的看到殘留在塗層(céng)表麵的(de)印痕很少,轉印紋理很清晰。沒有(yǒu)加(jiā)入(rù)高酸值的(de)配方轉印出來後有“粘紙”現象,加入(rù)高酸值樹(shù)脂後(hòu),可以很明顯的看到轉印出來的工件在冷卻過程中,轉印紙有(yǒu)自動剝離的現象,很好撕紙。但是單獨使用高酸(suān)值樹脂,塗層流平不是很(hěn)好,所以加入適當的低酸值樹脂,反應速度(dù)快的樹脂一起擠出則可以調節流平,而且轉印效果也在可(kě)接受範圍內。
(2)蠟粉對木(mù)紋轉印的影響
常規粉末塗料配方中常加入(rù)各種類型的低分子量,低(dī)熔點蠟粉以使塗(tú)層具有良好的爽劃,防結塊,耐磨,消光,脫氣及紋理效(xiào)果,但是查閱有關鋁型材熱升華轉印粉末塗料資料,發現很多(duō)人對在配方中加入(rù)蠟粉持懷疑的態度,認為加入蠟粉後粉末塗料在熱(rè)轉印時會(huì)產生“粘(zhān)紙(zhǐ)“現象。但是在實驗過程中我們發現蠟(là)粉(fěn)對(duì)熱轉印粉末塗料的脫紙是有積極(jí)作用的。
A組沒有加入蠟粉,B組(zǔ)加入0.3%的蠟(là)粉。製粉噴板後,B組硬度比A組高,真空轉印後A,B兩組紙印較少(shǎo), B組轉印(yìn)效果(guǒ)比A組好。
C組沒有加入蠟粉,D組加入0.2%的(de)蠟粉,製粉噴板後,D組硬(yìng)度比C組高,真空轉印後C,D兩(liǎng)組印(yìn)痕較少,D組轉印效果比C組(zǔ)好(hǎo)。
我們(men)通過實驗發(fā)現蠟粉的適(shì)當加入可以(yǐ)增加塗層的硬度,改善(shàn)塗層流平,有(yǒu)助於改善“粘紙”和轉印後殘留(liú)在塗層表麵的印痕,但是有(yǒu)些蠟粉加入後遷移到表(biǎo)麵對轉(zhuǎn)印不利,有些消光蠟粉對塗層流平有(yǒu)促(cù)進作用,但是對轉印效果有很大的影響。
(3) 硬度對木紋轉(zhuǎn)印的影響
比(bǐ)較聚氨酯體係和常規聚(jù)酯/TGIC體係發現,聚氨酯體係硬(yìng)度比常規聚酯/TGIC體係高,我們提高聚酯/TGIC體係的硬度測試(shì)其對木紋轉印的影響,實驗驗證如下。
實(shí)驗結果表明:相同體係中硬度高的組(zǔ)分和硬度低的組分一起轉印,轉印效果相差較為明顯,硬度高的組分轉印後基本上沒有印痕,硬(yìng)度低的組分則有少(shǎo)量或者(zhě)大量的印痕。但(dàn)是當我們把增硬蠟加多時,塗層硬度很高(gāo),發現轉印圖(tú)案模糊,轉印不了,綜上所述在一定範圍內(nèi)增加塗層硬(yìng)度對(duì)熱轉印有很大的作用。
綜(zōng)上所述(shù)為了得到優良的轉印效果,可以采用以下方法:
1.選(xuǎn)擇綜合性能好的高酸值樹脂應用於熱轉(zhuǎn)印粉末體係是有效的改善辦法。
2.加入適量的蠟粉(fěn)對塗層表(biǎo)麵有一定的作用,而且蠟粉(fěn)對塗(tú)層硬度有較(jiào)大的改善,而且(qiě)蠟粉可(kě)以改善一些塗層缺陷。
3.選擇合適的顏填料,提(tí)高塗層硬度,有利於撕紙和改善塗層印痕。