产品与服务

  • 热固性粉末涂料不含有任何的有机溶剂,不会向大气释放VOC,具有无害、高效率、节省资源和环保等优点。热固性粉末涂料一般由热固性树脂、固化剂、颜料、填料和助剂等组成,常见的热固性粉末涂料包括:环氧、聚酯混合型等

    偶联剂作为一种重要的涂料添加剂,可以在树脂涂层与(金属、玻璃等)基材之间、树脂与颜填料之间起到分子桥的作用,具有提高树脂涂层的附着力、耐水性和改善颜填料分散的多重作用,在玻璃涂料、防腐涂料等涂料中往往不可或缺。但由于一般的(硅烷、钛酸酯)偶联剂常温下都是液态,而粉末涂料的全部原辅材料都是固体状态,所以液体偶联剂在粉末涂料中的应用一直都非常有限。而硅烷偶联剂发挥作用往往要先预水解后才能发挥其作用,而粉末涂料生产和使用条件下配方中均不含水,也导致了硅烷偶联剂无法在粉末涂料行业的应用中发挥其应有的作用。

    我公司利用惰性粉体吸附工艺,将普通的液体偶联剂转化为粉体产品,适应了粉末涂料行业的应用要求;同时,采用预水解工艺,使硅烷偶联剂能适应粉末涂料行业的应用特点。

  • 偶联剂也叫“架桥剂”,它是一种广泛应用于涂料、胶粘剂、塑料、橡胶等高分子材料的、具有双重反应活性的有机功能性助剂。它的一部分基团可以与热固性树脂进行化学反应、交联,或与热塑性树脂进行物理缠绕;它的另一部分基团可以与基材上的或颜料、填料和纤维表面的羟基或质子反应,对材料表面进行有效的润湿和包覆。正是通过此种双向作用,偶联剂得以在有机树脂和无机材料之间构建起牢固的“分子桥”,偶合、联接无机和有机这两种表面性质差异很大的材料,从而显著提高树脂基复合材料的干、湿机械性能、电气性能和耐化学性。

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    偶联剂可以同时与热固性树脂和无机基材的进行化学反应,形成稳固的化学键合,由于可实现以下多重作用:

    1、 显著提高涂层对基材的附着力;

    2、 有效阻止水分子沿涂层与基材之间的缝隙进行迁移,从而防止电化学腐蚀的发生,提高涂层的耐水性和耐化学性。

    偶联剂同时能在各种颜料、填料和基材表面形成一层有机功能单分子膜,它的多个锚定基团能分别与颜/填料和树脂发生化学键合或物理结合,从而提高两者的相容性和结合力,这不同于普通表面活性剂类润湿分散剂仅改变材料表面亲水亲油值的作用原理,因此改性效果更好的。

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    因此偶联剂也有良好的润湿分散作用:

    1、 消除树脂与颜/填料之间的空隙、水汽,从而形成一种真正连续、无缝、均一的树脂-颜/填料相,从而改善制品的粘接、强度、耐老化和防锈等方面的性能。

    2、 提高颜料、填料在有机体系特别树脂体系中的分散性,防沉降、防分层。

    3、 提高颜料的遮盖力和涂料的鲜艳度、饱满度,防止浮色、发花和掉粉。

    4、 有效降低体系的粘度,增加流动性,改善对基材的润湿性。

    除了传统的偶联-架桥理论外,偶联剂还可以显著提高树脂/填料体系的临界颜料体积浓度CPVC (Critical Pigment Volume Concentration)。CPVC可以认为是刚好有足够的树脂基料润湿和包裹颜/填料表面,并填满颜/填料粒子之间的空隙而无多余情况下的颜/填料的体积浓度。当实际的颜料体积浓度大于CPVC时,树脂基料无法润湿所有的颜/填料颗粒,粉料松散地存在于涂膜中,涂膜的各项质量招标变差。

    偶联剂可以提高涂料的CPVC值,意味着它可以在维持涂料性能的前提下提高配方中的颜、填料的加入量,从而降低涂料的生产成本。或在相同填充量的情况下实现体系更低的粘度。

     

  • 一、提高对基材的附着力

    偶联剂通过化学反应同时与树脂和基材形成牢固的化学键,能明显提高涂层对金属、玻璃、陶瓷、极性塑料等基材的附着力。

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    二、提高涂层的耐水性和耐水煮性

    偶联剂所形成的化学键能封闭了涂层与基材之间的缝隙,阻止水分子的侵蚀与迁移,改善涂层的耐水性和耐水煮性。

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    三、提高颜料和填料在树脂中的相容性、分散性、润湿性和结合力

    偶联剂能够使得颜料和填料亲油性和功能化,亲油性使得颜料和填料具有更好的树脂相容性、分散性和润湿性;功能化,颜料和填料可通过偶联剂的“分子桥”作用与树脂更好地结合。

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    图3:偶联剂显著提高矿物油/填料体系的CPVC值。

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    图4:电子显微镜显示碳酸钙颗粒在液体石蜡中分散性情况。左图是空白试验,右图是添加了0.5%的某种偶联剂后的情况。

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    图5:铁红颜料在DOP中的分散性试验(55%的固含),左图为空白对照组试验,右图为添加了0.5%的某种偶联剂后的情况。

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    图7:群青颜料(Holiday 51-51)在DOP中的分散性试验(55%的固含),左图为空白对照组,右图为添加了0.5%的某种偶联剂后的情况。

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    图8:铬黄颜料(763ED)在DOP中的分散性试验(55%的固含),左图为空白对照组,右图为添加了0.5%的某种偶联剂后的情况。

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    图14:铜金粉的耐老化试验,左图为空白试验,暗淡无光;右图为添加了0.35%某种偶联剂后的情况,没有氧化现象,鲜亮、富有光泽。试验方法:25%固含量的铜金粉/甲苯浆料在室温下干燥,并在200℃的烘箱中烘烤24小时以加速其氧化。

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    图9:碳酸钙(3微米)在矿物油中的分散性试验(70%的固含),左图为空白对照组,体系粘度高达2,080,000 cps;右图为添加了0.7%的某种偶联剂后的情况,体系粘度降为12,800 cps,仅为空白试验的0.61%。

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    图10:煅烧高岭土在矿物油中的分散性试验(40%的固含),左图为空白对照组试验,体系粘度高达2,000,000 cps;右图为添加了0.7%的某种偶联剂后的情况,体系粘度降为9,200 cps,仅为空白试验的0.46%。

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    图12:钛白粉在矿物油中的分散性试验(60%的固含),从左到右4个配方中的某种偶联剂的添加量和对应的粘度分别是0%(512,000 cps)、0.25% (128,000 cps)、0.5%(32,000 cps)和1.0% (12,800 cps,仅为空白试验的2.5%)。

     

    推荐用途 

    一、防腐粉末涂料

    管道、船舶和钢筋长时间处于潮湿、腐蚀环境中,偶联剂能有效提升粉末涂料的防腐性能:一方面它能使涂层内部颜料、填料与树脂更好的结合,提高涂层的耐腐蚀性;另一方面它通过偶联作用,封闭涂层与基材的界面,阻止水分子沿界面的迁移、渗透,减轻水分子对涂层的剥离和电化学侵蚀。

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    二、高填充、低成本的粉末涂料

    偶联剂显著提高涂料体系的CPVC值,改善填料(BaSO4、CaCO3等)与树脂的润湿性、分散性和相容性,并提高上粉率,因此使用偶联剂可以提高20~30%的无机填料填充量,从而有效地降低生产成本。

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    三、使用廉价树脂的粉末涂料

    偶联剂具有一定的树脂补强效果,可显著提升低价树脂在附着、耐化学性、耐水性等方面的性能。因此,当您因为市场的激烈竞争而不得不在某些产品上使用一些品质较差的树脂时,您可以在配方中添加一点偶联剂,优化树脂的综合性能,以取得成本和品质的平衡。

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    四、深色粉和闪银粉、闪金粉

    大红、深蓝、艳黑等深色粉需要在体系中添加大量的色粉,使用偶联剂有利于提高色粉的分散性和遮盖力,使粉末涂料显得更加鲜艳,同时可以适当减少色粉的添加量达到相同的色彩鲜艳度。同时,偶联剂应用于闪银粉、闪金粉除具有上述功效外,还可以通过在铝银粉、铜金粉表面进行包膜而减缓其氧化速度,保持其闪亮效果日久弥新。

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    五、绝缘粉末涂料

    偶联剂对于提高涂层的电气绝缘性能帮助明显,尤其是湿态的电气性能。相关试验显示,使用了硅烷偶联剂的玻璃纤维环氧层压板经水煮72小时后其电阻率是空白对照组的1×106倍。

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    六、对耐水性要求较高的粉末涂料

    户外用品(如建筑用铝型材、铝合金幕墙板、交通设施、户外家具和花园设施)和潮湿环境下工作的室内用品(如洗衣机、电冰箱等家用电器和厨卫用品)对于涂层的耐水性、耐水煮性的要求越来越苛刻。即使附着力较好的粉末涂料在经过24小时的温水浸泡后也会起泡,拉开时也会大片脱落,这个时候您就需要在配方中使用偶联剂KH-302来解决这个问题。

  • PCA系列粉末涂料用偶联剂主要采用内挤法,即将PCA与树脂、颜填料和其它树脂一起共混,经过挤出、粉碎和过筛。本品的建议添加量为配方总量的0.2~0.5%,添加量过大会导致桔皮等不良的表面特性。PCA-302E也可与颜填料一起先在高搅机中共混3~5分钟,建设的添加量为颜填料的0.5~2.0%。

  • PCA-302主要用于提高环氧、聚酯、混合粉末对金属、玻璃底材的附着力、耐水性、耐腐蚀性,对提高颜料的分散性也有帮助。

    PCA-302E主要用以提高硫酸钡、碳酸钙等无机填料和颜料在粉末中分散性,可适当提高无机填料的填充量,改善流平和表面特性。

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