如何解决粉末涂料的结块问题?

3 月 21, 2023
3 月 21, 2023 隆昌化工

如何解决粉末涂料的结块问题?

快速回答: Surface-control additives are usually selected by defect type, compatibility, and dosage window. The strongest commercial choice is the one that fixes the real problem without creating a new one.

 

粉末涂料在一定温度下容易结块,这主要是由于粉末涂料中的树脂、流平剂和其他材料遇热软化所致。

作为主要成膜材料的热固性粉末涂料的树脂是低分子量的有机聚合物。

 

这些树脂都有一个物理特性,在较低温度下,它是硬而脆的玻璃态,当温度升高到一定程度时,树脂开始转变成具有一定弹性并产生粘附性的状态,低于这个温度时,树脂又恢复到无粘附性的玻璃态,树脂的玻璃态与粘弹态相互转化的温度称为树脂的玻璃化温度。

 

不同树脂的玻璃化转变温度不同,环氧树脂和聚酯树脂的玻璃化转变温度约为 50 摄氏度,‍-液态匀染剂的玻璃化转变温度低于零摄氏度。

 

添加到粉末涂料配方中的低玻璃化温度材料的量越多,体系的玻璃化温度就越低。在生产时,粉末体系的玻璃化温度约为 40 摄氏度,该温度被设定为粉末涂料结块的安全温度。‍

温度升高会使粉末涂料产品更容易结块,那么我们在工作中该如何防止粉末涂料结块呢?

首先,我们必须确立一个概念,即

 

粉末涂料在一定温度下结块是自然规律。要防止粉末涂料结块,必须在粉末涂料生产的整个过程中,如研磨、包装、贮存和运输等,使粉末涂料产品低于其玻璃化温度。‍

根据这一观点,有以下解决方案。

 

1) 在生产聚酯树脂时,选择一些能提高其玻璃化温度的醇或酸,或减少能降低树脂玻璃化温度的醇的用量,以提高聚酯树脂的玻璃化温度。

(2) 在粉末涂料配方设计中减少低玻璃化温度聚合物的用量,如流平剂和增光剂,以确保粉末涂料体系的玻璃化温度不会降低。

(3)在生产中,从钢带上破碎下来的碎屑料在进入磨矿前应充分冷却,应降低进料速度,加大引风量,并在进风口加装冷风调节器,以控制磨矿温度。但如果在研磨前对破碎后的碎块物料进行降温,后一种手段就起不到很好的作用,可考虑采用强制降温的方法对破碎后的碎块物料进行低温处理,这比加空调更有效。‍

夏季来临,粉末涂料在使用过程中经常会出现粉末团块甚至结块现象。这是因为粉末涂料在生产、储存和运输过程中,环境温度和湿度较高,而粉末涂料的玻璃化温度在 40 度以上。为了防止粉末涂料在使用过程中结块和结团,应注意以下几个方面。

1.选择树脂时,应使用玻璃化温度(TG)高的树脂。常规环氧树脂和聚酯树脂的玻璃化温度在 50℃左右,可以满足一般需求。当贮存要求较高时,合成树脂中可减少使用会降低树脂玻璃化温度的醇类,固化环氧可用脂环胺固化。

2.在粉末涂料配方设计中要减少低玻璃化温度聚合物的使用,如流平剂,玻璃化温度在 30℃左右,可以少加一点。增塑剂的加入会减少树脂的刚性基团,降低树脂的 TG,过量 TGIC 的加入也会降低树脂的 TG。

3.辅助添加剂包括干粉流动剂和额外的抗结块剂、白炭黑。干粉流动剂的主要成分是一些蜡粉有机物,用于防粘连。防结块剂主要属于硅酸盐类无机物,与片材一起粉碎过筛使用,可起到防止粉末粘附结块的作用。添加的二氧化硅主要是气相二氧化硅,比重轻,易吸湿。因此,使用时要分散好,避免受潮,加上颜色深就不会有白点。

4.生产过程主要控制挤压和研磨两个环节。挤压时,长轨道和风机物理冷却可有效降低片料温度,待片料冷却后,再进行研磨。磨粉时,可降低喂料速度,适当增加引风量,必要时可在进风口加装冷风机,降低管道内温度。研磨好的粉末,要冷却到室温以下再进行包装。有的制粉厂将一箱粉用两个内袋分开包装,也是为了防止粉末堆积,在一定程度上防止粉末结块。

5.粉末应存放在避光、干燥的车间内,一些高光和浮花易结块的产品需存放在有空调的仓库内,或在产品周围包裹一层铝箔保温。运输应使用空调车或覆盖遮阳布的货车,不得使用箱式货车,应避免重物堆积。

结语:粉体原料遇高温易结块是一个自然过程,不一定是评价原料好坏的指标。除了高温防结块,防火防灾配合也要重要,类似车间停止吸烟、禁止电动车充电、设备电线裸露等,都是小疏忽引发的大问题。

处理粉末涂料结块的方法。
1.在生产聚酯树脂时,选择一些能提高其玻璃化温度的醇或酸,或减少能降低树脂玻璃化温度的醇的用量,以提高聚酯树脂的玻璃化温度。
2.在规划粉末涂料配方时,减少低玻璃化温度聚合物(如流平剂和长面剂)的用量,以确保涂料体系的玻璃化温度不下降。
3.在生产方面,破碎后的碎片在进入研磨过程前应充分冷却,并降低研磨速度,增加风量,以控制研磨温度。

UV 油墨原料 : 紫外线单体 同系列产品

 

聚硫醇/聚硫醇
DMES 单体 双(2-巯基乙基)硫醚 3570-55-6
DMPT 单体 THIOCURE DMPT 131538-00-6
PETMP 单体 季戊四醇四(3-巯基丙酸酯) 7575-23-7
PM839 单体 聚氧(甲基-1,2-乙二基) 72244-98-5
单官能团单体
HEMA 单体 甲基丙烯酸 2-羟乙基酯 868-77-9
HPMA 单体 甲基丙烯酸羟丙酯 27813-02-1
THFA 单体 丙烯酸四氢糠酯 2399-48-6
HDCPA 单体 氢化双环戊烯丙烯酸酯 79637-74-4
DCPMA 单体 甲基丙烯酸二氢双环戊二烯酯 30798-39-1
DCPA 单体 丙烯酸二氢双环戊二烯酯 12542-30-2
二氯丙烯酰亚胺单体 甲基丙烯酸二环戊氧基乙酯 68586-19-6
DCPEOA 单体 丙烯酸二环戊烯基氧基乙基酯 65983-31-5
NP-4EA 单体 (4) 乙氧基化壬基酚 50974-47-5
LA 单体 丙烯酸十二烷基酯/丙烯酸十二烷基酯 2156-97-0
THFMA 单体 甲基丙烯酸四氢糠酯 2455-24-5
PHEA 单体 2-苯氧基乙基丙烯酸酯 48145-04-6
LMA 单体 甲基丙烯酸月桂酯 142-90-5
IDA 单体 丙烯酸异癸酯 1330-61-6
IBOMA 单体 甲基丙烯酸异冰片酯 7534-94-3
IBOA 单体 丙烯酸异冰片酯 5888-33-5
EOEOEA 单体 2-(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯 7328-17-8
多功能单体
DPHA 单体 双季戊四醇六丙烯酸酯 29570-58-9
DI-TMPTA 单体 二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯 94108-97-1
丙烯酰胺单体
ACMO 单体 4-丙烯酰基吗啉 5117-12-4
双功能单体
PEGDMA 单体 聚乙二醇二甲基丙烯酸酯 25852-47-5
TPGDA 单体 三丙二醇二丙烯酸酯 42978-66-5
TEGDMA 单体 三乙二醇二甲基丙烯酸酯 109-16-0
PO2-NPGDA 单体 丙氧基新戊二醇二丙烯酸酯 84170-74-1
PEGDA 单体 聚乙二醇二丙烯酸酯 26570-48-9
PDDA 单体 邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯
NPGDA 单体 新戊二醇二丙烯酸酯 2223-82-7
HDDA 单体 二丙烯酸六亚甲基酯 13048-33-4
EO4-BPADA 单体 乙氧基化 (4) 双酚 A 二丙烯酸酯 64401-02-1
EO10-BPADA 单体 乙氧基化 (10) 双酚 A 二丙烯酸酯 64401-02-1
EGDMA 单体 乙二醇二甲基丙烯酸酯 97-90-5
DPGDA 单体 二丙二醇二烯酸酯 57472-68-1
双-GMA 单体 双酚 A 甲基丙烯酸缩水甘油酯 1565-94-2
三官能单体
TMPTMA 单体 三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 3290-92-4
TMPTA 单体 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 15625-89-5
PETA 单体 季戊四醇三丙烯酸酯 3524-68-3
GPTA ( G3POTA ) 单体 丙氧基三丙烯酸甘油酯 52408-84-1
EO3-TMPTA 单体 三羟甲基丙烷三丙烯酸乙氧基化物 28961-43-5
光阻单体
IPAMA 单体 2-异丙基-2-金刚烷基甲基丙烯酸酯 297156-50-4
ECPMA 单体 1-乙基环戊基甲基丙烯酸酯 266308-58-1
ADAMA 单体 1-金刚烷基甲基丙烯酸酯 16887-36-8
甲基丙烯酸酯单体
TBAEMA 单体 2-(叔丁基氨基)乙基甲基丙烯酸酯 3775-90-4
NBMA 单体 甲基丙烯酸正丁酯 97-88-1
MEMA 单体 甲基丙烯酸 2-甲氧基乙酯 6976-93-8
i-BMA 单体 甲基丙烯酸异丁酯 97-86-9
EHMA 单体 甲基丙烯酸 2-乙基己酯 688-84-6
EGDMP 单体 乙二醇双(3-巯基丙酸酯) 22504-50-3
EEMA 单体 2-甲基丙-2-烯酸 2-乙氧基乙酯 2370-63-0
DMAEMA 单体 甲基丙烯酸 N,M-二甲基氨基乙酯 2867-47-2
DEAM 单体 甲基丙烯酸二乙氨基乙酯 105-16-8
CHMA 单体 甲基丙烯酸环己基酯 101-43-9
BZMA 单体 甲基丙烯酸苄酯 2495-37-6
BDDMP 单体 1,4-丁二醇二(3-巯基丙酸酯) 92140-97-1
BDDMA 单体 1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯 2082-81-7
AMA 单体 甲基丙烯酸烯丙酯 96-05-9
AAEM 单体 甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙基酯 21282-97-3
丙烯酸酯单体
IBA 单体 丙烯酸异丁酯 106-63-8
EMA 单体 甲基丙烯酸乙酯 97-63-2
DMAEA 单体 丙烯酸二甲胺基乙酯 2439-35-2
DEAEA 单体 2-(二乙基氨基)乙基丙-2-烯酸酯 2426-54-2
CHA 单体 丙-2-烯酸环己基酯 3066-71-5
BZA 单体 丙-2-烯酸苄酯 2495-35-4

 

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How buyers usually evaluate coating and ink additives

Additive selection is usually most effective when the team defines the defect first and then screens compatibility, dosage range, and process stage. That is often much more reliable than choosing only by chemistry family or by a single dramatic lab result.

  • Start from the defect, not the additive name: wetting loss, crater, microfoam, and instability often need different solutions even inside the same formula.
  • Check compatibility at the intended dosage: the strongest additive can still be the wrong commercial choice if it narrows the process window too much.
  • Review the stage of use: some products are most useful during grind, while others matter more during let-down, filling, or final application.
  • Balance cure or film quality with defect control: the right additive fixes the problem without sacrificing adhesion, gloss, or appearance.

推荐的产品参考

  • CHLUMICRYL HPMA: Useful when more polarity and adhesion support are needed in the reactive package.
  • CHLUMICRYL IBOA: A strong low-viscosity monomer reference when hardness and good flow both matter.
  • CHLUMICRYL TMPTA: A standard reactive monomer benchmark when stronger crosslink density is required.
  • CHLUMICRYL EO3-TMPTA: Helpful when viscosity and cure behavior need to be tuned around the base package.

买家和配方师的常见问题解答

Why does an additive that looks powerful in a beaker sometimes fail in production?
Because shear, temperature, substrate, and the full formula can all change the way the additive performs under real process conditions.

Should the most aggressive additive always be preferred?
Not usually. The best additive is the one that solves the real defect while preserving the broadest safe operating window.

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