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  • uedbet官网注册烘烤冒烟情况分析

    uedbet官网注册是公认的具高效率、优良涂膜性能、生态环保、高经济效益为一体的4E型涂料产品,近年来得到高速发展。然而与传统的溶剂型涂料相比,uedbet官网注册虽然没有易挥发的有毒物质对环境造成的污染,但在固化成膜过程中会有小分子物质的挥发释放,这些挥发小分子聚集在一起会产生烟雾,这就是所谓的冒烟现象。

    uedbet官网注册在涂装过程冒烟会受喷涂设备的影响,立式喷涂线产量大,单位时间内用粉量多,同时经过固化炉的型材多,且一般没有排风装置,所以炉口产生的烟雾会多。而卧式线由于产量低,相对应的粉末用量少,炉口的烟雾不会那么明显。

    一般烤炉的进出口处冒烟大,若车间排烟不力,则生产车间内顶部会云雾缭绕。从喷涂现场来看,不管是平面粉还是砂面粉,亮光粉的还是平光粉、哑光粉,都有冒烟的现象,其中以哑光粉最为严重。

    uedbet官网注册一般由树脂、固化剂、颜料、填料和助剂组成,而助剂又包括流平剂、光亮剂、脱气剂、消光剂、纹理剂、抗氧剂等,根据情况按量添加,不同种类的原材料对uedbet官网注册冒烟量的影响会有不同。

    二、uedbet官网注册冒烟的原因分析

    1.树脂的分析

    树脂作为最主要的成膜物,一般占uedbet官网注册总量的50-60%,树脂决定了uedbet官网注册的绝大多数性能,所以,我们首先从树脂开始研究。

    常用树脂的烘烤失重及冒烟情况如下表所示。


    注:1以上烘烤条件均为200℃/10min;

    2冒烟等级只是为了方便直观的对冒烟量进行对比,不作为标准,0级到5级代表烟少到烟大。


    从上表可以看出,树脂的失重有大有小,但都在同一个数量级上。在单独烘烤过程中均不会产生明显的烟,因为聚酯都是由多元酸与多元醇反应而来,残留的有机小分子的量都很少,且都是无色无味的,在烘烤过程中也不会产生烟雾,所以说树脂可能不是uedbet官网注册产生烟雾的根本原因。

    为此,我们用同一树脂制作了7个不同的粉末,测试这7个uedbet官网注册失重与冒烟之间的关系,结果如下。



    注:1以上烘烤条件均为200℃/10min;

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    从以上两个表的数据分析可知,uedbet官网注册固化成膜过程是失重的过程,用同一树脂制成的7个粉末失重大致相同,而冒烟量却差别很大,所以确定树脂不是冒烟最主要的来源。

    2.颜料和填料的分析

    同时我们也做了颜料和填料的失重与冒烟对比,发现填料的失重都在0.02%以下,而且常用的填料都是无机物,在常温或者较高的温度下都难以分解。实际上,填料的失重主要是来自于其所含的水分或者是结合水,在挤出或者磨粉的过程中就已经完全挥发,不会对粉末冒烟有任何影响。颜料的失重更小,经过反复的测量,绝大部分的颜料失重率在0.01%以下,在烘烤过程中也没有任何的烟雾产生。而uedbet官网注册的颜料除了钛白粉之外,别的颜料用量都很小,对冒烟的影响更是可以忽略不计,因而可以排除颜料的影响。因此,通过替换或改进填料、颜料来减少uedbet官网注册冒烟并不可行。

    3.固化剂的分析

    排除以上原因后,uedbet官网注册冒烟最有可能就是来自于固化剂和助剂。固化剂和树脂相类似,但有一定区别,首先它在固化过程中与树脂反应而形成成膜物质,所以对于固化剂,在反应过程中小分子的挥发是必然的。首先我们测量了不同TGIC失重的大小,结果下表所示。



    注:1以上烘烤条件均为200℃/10min;

    2冒烟等级只是为了方便直观的对冒烟量进行对比,不作为标准,0级到5级代表烟少到烟大


    从以上可以看出,不同TGIC虽然失重有明显的差别,但冒烟量却没有太大的区别。接着测试在相同的配方中,不同的TGIC所制粉末的冒烟量是否有区别。

    用同一配方、不同TGIC制作4个不同的粉末,测试这4个uedbet官网注册冒烟量的大小(为了避免助剂的干扰,该配方中未加任何助剂),结果如下。



    注:1以上烘烤条件均为200℃/10min;

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    由以上分析可知,不同厂家的TGIC只在失重率上有本质的差别,但在冒烟大小方面并没有明显的区别,所以通过筛选TGIC来减少冒烟量的潜力不大。

    4.助剂的分析

    相对而言,助剂在uedbet官网注册中用量很少,但起着非常重要的作用,同样的由它带来的冒烟问题也不容忽视。如以①号配方添加助剂,然后再与①号进行冒烟对比,发现加了助剂之后冒烟达到3级以上,虽然只添加了4-8%的助剂,却对冒烟量产生如此大的影响,由此可以断定,uedbet官网注册冒烟来源于所添加的助剂中含有的小分子物质在烘烤过程中的挥发、升华。

    uedbet官网注册常用的助剂主要有流平剂、光亮剂、蜡粉、消光剂、抗氧剂等,虽然用量都很少,但都有可能是冒烟的主要来源。我们常用的流平剂有丙烯酸均聚物、丙烯酸酯共聚物以及它们的有机硅改性物,它们在烘烤过程中会有少量的烟雾冒出,光亮剂也同样如此。但是流平剂与光亮剂的用量仅为0.8%-1%,而且都不参与反应,对冒烟的影响不大,改进的潜力不大。

    一些功能助剂,如常用的聚乙烯蜡,外观为白色小微珠状或片状,由乙烯聚合橡胶加工剂而形成的,其具有熔点较高、硬度大、光泽度高、颜色雪白等特点,在高温中熔融,在冷却至常温时析出,以微晶形式存在于涂料中且能迁移到涂膜表层,最终与涂料其他组分形成一个“蜡化”的表层,达到提高抗划伤性能的效果。蜡粉高温易熔融的特性,使得它在烘烤过程中不可避免的有大量的小分子物质从表层析出,最终与空气接触,产生冒烟现象。

    不同种类的蜡粉烘烤失重以及冒烟大小测试结果如下。



    注:1以上烘烤条件均为200℃/10min;

    2冒烟等级只是为了方便直观的对冒烟量进行对比,不作为标准,0级到5级代表烟少到烟大。


    由上可知,蜡粉的冒烟大小与蜡粉的性质有关,聚四氟乙烯蜡由于聚合度比较高,分子量大,而且C-F键不容易断裂,在烘烤过程中不会产生烟雾。而改性蜡与聚乙烯蜡相比,虽然都是聚乙烯蜡,但是普通的聚乙烯蜡失重较大,其含有的小分子物质较多,产生烟雾多,同时烘烤过程容易泛黄,推测是发生了键的断裂和小分子物质的释放。由于聚四氟乙烯分子量大,影响涂膜流平等各方面,因而不可能大批量的应用在一般的uedbet官网注册当中,所以最好的办法是通过使用改性蜡替换聚乙烯蜡,减少了小分子物质的释放,从而减少冒烟。

    安息香作为uedbet官网注册优异的脱气剂,一直都是别的脱气剂所无法取代的。安息香的作用机理是依靠在高温条件下散发的小分子物质迅速带走uedbet官网注册固化过程产生的挥发物,从而消除涂膜针孔现象,因此冒烟是无可避免的。虽然安息香的用量只有0.25-0.4%,冒烟量却非常大。市场上常用的脱气剂为安息香、消泡剂和由安息香改进的消泡剂,后两种即使能把冒烟控制在很合理的范围(1级),但是脱气效果明显都不如安息香好。不同种类脱气剂的脱气效果和冒烟情况如下表所示。


    注:1以上烘烤条件均为200℃/10min;

    2冒烟等级只是为了方便直观的对冒烟量进行对比,不作为标准,0级到5级代表烟少到烟大。


    消泡剂作为一种辅助的脱气剂不可能起到完全脱除气体的作用,不能单独使用,常常与安息香搭配,既能减少了烟雾量,又能避免涂膜产生针孔。改性安息香的表面效果比消泡剂好很多,可以单独使用,但亮光粉中要慎用,因为体系反应过快就可能会出现针孔。如果对表面要求不是特别高的配方,建议使用改性安息香来减少冒烟。

    消光剂作为uedbet官网注册哑光粉常用的消光手段,往往能获得细腻丰满的表面效果。然而哑光粉的光泽通常在20-30%之间,消光剂的添加量一般在2.5-3.5%之间,与其他助剂相比,用量相对较大。而市场上的消光剂大多属于非蜡型消光剂,其成分复杂,不同成分反应的差异导致反应过程中有很多的小分子物质释放,从而产生明显的冒烟现象。总体上,不同种类消光剂都差别不大,在烘烤过程中都会明显冒烟。经过供应商改进过的消光剂虽然能在冒烟上有一定改善,但是会牺牲它本身的部分性能,比如消光能力、表面的细腻度、耐沸水性能和耐老化性能等。经过对比,只有极个别的消光剂冒烟确实较少,但仍然不够理想,而且消光剂对粉末的机械性能和表面效果等有很大的影响,如没有特殊的要求,一般的哑光粉建议用双组分干混法来制作,避免消光剂的使用,从而减少冒烟。

    砂纹粉的配方比较简单,产生烟雾的源头主要是蜡粉,只需对蜡粉的种类和用量进行改善即可减少冒烟。

    以上为uedbet官网注册常用或者必须用到的基本助剂,还有一些助剂如紫外线吸收剂、增电剂、抗氧剂等虽然也有冒烟,但是一般只在少量特殊的粉末中才用到,只要选择好种类以及控制好用量就不会产生很多的烟,不会影响正常的生产。


    以上总结了uedbet官网注册冒烟的主要来源,针对uedbet官网注册的特点和配方结构,分别从树脂、固化剂和助剂等各方面去分析冒烟的原因,最终发现树脂、固化剂、颜填料三大类材料冒烟少,改善的空间不大。而uedbet官网注册常用的助剂虽然用量很少,却是引起冒烟的主要原因,改善的办法是寻找冒烟少的材料进行替换或者在保证不影响uedbet官网注册性能的情况下减少其用量。


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