2021-12-16
介紹
粉(fen)末涂(tu)(tu)料(liao)(liao)是(shi)(shi)以固(gu)(gu)體樹(shu)脂(zhi)(zhi)和顏料(liao)(liao)、填(tian)料(liao)(liao)及助劑(ji)等組成(cheng)的(de)(de)固(gu)(gu)體粉(fen)末狀合成(cheng)樹(shu)脂(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)。和普(pu)通溶劑(ji)型涂(tu)(tu)料(liao)(liao)及水性(xing)(xing)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)不同(tong)，它的(de)(de)分散介質不是(shi)(shi)溶劑(ji)和水，而是(shi)(shi)空氣。它具有無溶劑(ji)污(wu)染，100%成(cheng)膜，能耗(hao)低(di)的(de)(de)特(te)點。粉(fen)末涂(tu)(tu)料(liao)(liao)有熱塑性(xing)(xing)和熱固(gu)(gu)性(xing)(xing)兩大類。熱固(gu)(gu)性(xing)(xing)粉(fen)末涂(tu)(tu)料(liao)(liao)是(shi)(shi)以熱固(gu)(gu)性(xing)(xing)合成(cheng)樹(shu)脂(zhi)(zhi)為成(cheng)膜物質，在烘干過程中樹(shu)脂(zhi)(zhi)先(xian)熔(rong)融，再經化(hua)學交聯后固(gu)(gu)化(hua)成(cheng)平(ping)整(zheng)堅硬的(de)(de)涂(tu)(tu)膜。
粉末(mo)(mo)(mo)涂料(liao)(liao)固化(hua)后比普通的水基涂料(liao)(liao)更(geng)加(jia)堅硬，還具有更(geng)好的耐(nai)化(hua)學腐蝕性(xing)，但是由于特殊性(xing)質(zhi)在干燥(zao)過程需要注意(yi)避免橘(ju)子皮現象[1]。粉末(mo)(mo)(mo)涂料(liao)(liao)在不(bu)同(tong)行(xing)業均有應用[2]，其(qi)市場正在快速發展(zhan)，據估計到2025年粉末(mo)(mo)(mo)涂料(liao)(liao)將占有整(zheng)個涂料(liao)(liao)市場7.2%的比例。
本文主(zhu)要介紹(shao)Rheolaser Coating HT在粉末涂(tu)料(liao)固化過(guo)程中的(de)應用(yong)，幫助研(yan)發者快速找到粉末涂(tu)料(liao)的(de)市場機遇：
-測定固化(hua)(hua)溫(wen)度:開發低能量（低溫(wen)固化(hua)(hua)）固化(hua)(hua)配方(fang)的挑戰；
-幫助(zhu)篩選原(yuan)料選擇和(he)固(gu)化過程: 開發綠色(se)環保涂料，符合環境法規；
-優化涂料新配方的性能:性能增強和更佳(jia)光(guang)澤(ze):
-優化(hua)固化(hua)時間:研究固化(hua)過程(cheng)
實驗方法(fa)
使用(yong)Rheolaser Coating HT測量四種粉末涂(tu)料[3]（環氧(yang)樹脂(zhi)、聚酯樹脂(zhi)、聚氨(an)基甲酸乙(yi)酯樹脂(zhi)和混合(he)樣品）在(zai)金屬板上(shang)的固化(hua)過(guo)程，在(zai)三種溫度下(xia)測試固化(hua)過(guo)程(125℃，200℃和250℃)。
測試原理(li)
流變儀涂(tu)層高溫測量基于(yu)光(guang)(guang)學(xue)技術，即擴散波光(guang)(guang)譜(pu)（DWS）[4]。激光(guang)(guang)照亮涂(tu)層，激光(guang)(guang)光(guang)(guang)子(zi)穿過(guo)涂(tu)層一定厚(hou)度并與涂(tu)層的散射(she)體（粒子(zi)、液滴、聚合物(wu)…）相互作用。后向散射(she)波由于(yu)光(guang)(guang)子(zi)穿過(guo)不同(tong)光(guang)(guang)路產生干(gan)涉(she)，在(zai)相機上形成由亮斑(ban)(ban)和暗斑(ban)(ban)組成的圖像(xiang)，稱為散斑(ban)(ban)圖像(xiang)。
散(san)斑(ban)圖像的(de)(de)波動(dong)速(su)度(du)與(yu)散(san)射體(ti)的(de)(de)運動(dong)直(zhi)接(jie)相關，因此與(yu)材(cai)料的(de)(de)粘彈性(xing)性(xing)質直(zhi)接(jie)相關。對(dui)散(san)斑(ban)圖像的(de)(de)波動(dong)速(su)度(du)分析，可以確定一個特征頻率，即(ji)微觀遷移率（mD）。mD值(zhi)(zhi)越高，散(san)斑(ban)圖像變化越快(kuai)，對(dui)應于(yu)液體(ti)樣品（粒子(zi)快(kuai)速(su)運動(dong)）。相應的(de)(de)，低mD值(zhi)(zhi)表示散(san)斑(ban)圖像的(de)(de)慢速(su)變化，代表類固(gu)體(ti)行為。
例如，圖2.a顯示了一種(zhong)液體樣品在(zai)固定(ding)溫(wen)度下(xia)干燥(zao)/固化過程。干燥(zao)過程分為3個(ge)階(jie)段，階(jie)段，液體蒸(zheng)發(fa)；第二階(jie)段，涂(tu)層(ceng)中顆(ke)粒(li)堆積排列；第三階(jie)段，顆(ke)粒(li)相(xiang)互(hu)融合(he)行程完整涂(tu)層(ceng)。
因此，Rheolaser Coating可以精(jing)確地(di)監測薄(bo)膜的(de)(de)形成和涂(tu)層的(de)(de)干(gan)燥(zao)動(dong)力(li)學(xue)，并獲取特征時間點。利用這(zhe)個技術，我們可以準確的(de)(de)判斷一(yi)個涂(tu)膜的(de)(de)干(gan)燥(zao)/固化程度。
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