耐热粉末涂料的开发现状及展望

　　近【jìn】年来，中国逐渐【jiàn】成为全球灶具、烤炉、排【pái】气【qì】管等的主【zhǔ】要生产【chǎn】基地【dì】，市场对耐高温耐热型粉末涂料的需求日益增长。

　　所谓耐【nài】高温【wēn】、耐热型粉末涂料【liào】就【jiù】是【shì】指长期经受【shòu】300℃以【yǐ】上，涂【tú】膜不被破坏，仍能保持【chí】适当机械性【xìng】能，并起保护作用【yòng】，涂膜变色范围、失光度【dù】在商定范【fàn】围的粉末涂【tú】料。

　　根据涂膜【mó】的耐【nài】热特【tè】性和技术特点，耐热型粉【fěn】末涂料可分为普通耐热型和耐高【gāo】热型，普通耐热型粉末涂料外观可【kě】以是【shì】平光、砂【shā】纹【wén】、锤纹，耐热温度低于300℃;

　　耐高热型粉末涂料的耐【nài】受温度可以达到400℃以上【shàng】，由于原材料的【de】特殊性，一般【bān】需要硅树脂参与设【shè】计的配【pèi】方，得到的均是砂【shā】纹【wén】纹理【lǐ】产品，很难得到平光和【hé】锤纹外观。

　　1、应用领域及性能要求

　　耐热粉末【mò】涂料【liào】广泛【fàn】应【yīng】用【yòng】于电所、电站、冶金、石【shí】油、化工、食品等领域，例如：BBQ烤炉、大功【gōng】率【lǜ】灯饰【shì】外罩、暖气管道【dào】、热风炉、烘箱、摩托车排气管、烟【yān】囱等【děng】多种【zhǒng】耐高温【wēn】设备。

　　以BBQ烤【kǎo】炉为【wéi】例，底材多数为冷【lěng】轧钢板，少数为铸铝，采用除【chú】油、除锈、磷化/钝化等前处理，静电【diàn】喷涂【tú】耐【nài】热粉末涂料后固化【huà】成膜【mó】，使【shǐ】用温【wēn】度在200~300℃之间，峰值【zhí】温度为350℃。

　　涂膜不【bú】仅需要满足冲击、硬【yìng】度【dù】、折弯【wān】、附着力、耐【nài】酸碱、老【lǎo】化等常规性能要求，还需【xū】要达到【dào】-定的热循环性能，如高温淬冷前后【hòu】附着力、色差、光泽改【gǎi】变等;

　　又如车辆排气管用耐【nài】高温粉【fěn】末涂【tú】料【liào】，使【shǐ】用温度可达350~550℃，高温环境【jìng】下【xià】涂膜【mó】不【bú】应【yīng】出现如裂【liè】纹、开裂、起泡、粉【fěn】化等外【wài】观缺陷，色差值【zhí】、失光率等商定，颜色以黑色为主。

　　2、耐热粉未涂料反应机理

　　从聚合物热稳定性概【gài】念来看，耐热性能【néng】与分子结构有【yǒu】关，粉末涂料【liào】受热【rè】固化【huà】后的【de】涂膜由千万个碳原【yuán】子、或是碳-氮，碳-氧原子【zǐ】，以共价键互相联结【jié】而【ér】形成的，涂【tú】膜的基本结构(化【huà】学组成)是不变的【de】，但结【jié】构形态【tài】可能有所不同。

　　当涂膜受热时，这些柔韧长链【liàn】的振动、转动逐【zhú】渐加【jiā】速，加【jiā】速到-定程度后，分子链【liàn】的折【shé】叠和蜷曲将发生改变，分子间的相【xiàng】互作用力【lì】不能【néng】维持其相互排列位置，就会导致涂膜【mó】内部结构形态的【de】改【gǎi】变【biàn】。

　　当【dāng】温度【dù】增加到更高时，热运动的能【néng】量超过化学【xué】键能，就会产生化【huà】学键【jiàn】的断裂，引起涂【tú】膜的外观【guān】的改变【biàn】。

　　要【yào】提【tí】高涂膜的耐【nài】热性能，就要降低分【fèn】子自由度和增【zēng】加分子的【de】分解活化能，在降低分子自由度方面【miàn】就要降低聚合物的主【zhǔ】链柔【róu】韧性，即增加主链【liàn】的【de】刚【gāng】性，或在主链【liàn】引入【rù】环状结构，以大大提高聚合物的熔点。

　　在树脂【zhī】合【hé】成阶段，需要挑选【xuǎn】键能较强【qiáng】和较【jiào】稳定的基团作为主链【liàn】成分。

　　其途径是引入双键、三键、芳环、杂环【huán】等外【wài】，还可用其他元素全【quán】部或部分【fèn】取代【dài】碳原子为主链，即合成无机聚合物，目前【qián】有代表性【xìng】的耐热聚合物有【yǒu】：有机【jī】硅树【shù】脂、有机氟树脂等。如【rú】果需【xū】要了解关于【yú】工业涂料【liào】的专业知识，可【kě】致电139-2580-9519 邓先生咨【zī】询。

　　3、结论与展望

　　硅【guī】树【shù】脂虽然具有较优异的耐高温性能，但较【jiào】高昂的【de】售价、较高【gāo】的添【tiān】加量制约【yuē】了含硅粉末涂料的进【jìn】步发【fā】展，如果能开【kāi】发【fā】低【dī】成本新型【xíng】耐高温型聚合【hé】物，可进一步扩展耐热粉末涂料在【zài】全【quán】新领域的应用。

　　耐热【rè】粉末涂料【liào】以黑【hēi】色调为【wéi】主，随着人们生活【huó】品质【zhì】的提升，对色【sè】彩的要求越来越高【gāo】，开发出色彩丰富【fù】并【bìng】带金属闪光【guāng】效【xiào】果【guǒ】的粉【fěn】末涂料是未来发展的趋势，当然这将会对配方、原材料提出【chū】更高的要求和挑【tiāo】战。