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    2. 技術前沿

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      抗菌防霉粉末涂料在噴涂鋁型材概況 利用

      發布日期:2021-08-03 19:38:38瀏覽次數: 805 金屬3D打印服務

       抗菌防霉粉末涂料在噴涂鋁型材概況
利用

      跟著 科技前進 和人們糊口 程度 的提高,鋁型材因質輕、高強度等優良 機能 ,愈來愈 遭到 人們的青睞,其利用 范疇 也愈來愈 普遍 。別的 因為 人們環保意識和健康意識的不竭 加強 ,人們對鋁型材的機能 要求也愈來愈 高,抗菌防霉性即是 此中 之一。鋁型材用抗菌防霉粉末涂料能讓鋁型材概況 涂膜帶有抗菌性,一方面削減 涂膜遭到 細菌、霉菌等有害微生物的損害 ,從而避免涂膜玷辱 、變色、粉化、脫落,掉 去對鋁型材的庇護 裝潢 功能;另外一 方面能避免或削減 病菌對人類健康的要挾 ,避免 爆發疫情沾染 ,從而知足 人們對健康糊口 的尋求 。本文經由過程 對商品化的抗菌防霉劑進行挑選 ,肯定 了利用 于鋁型材用粉末涂料的一種苯腈類有機抗菌防霉劑,并會商 這類 抗菌防霉劑用量對涂膜機能 的影響和 肯定 了該抗菌防霉劑的最好 用量。

      1 嘗試 部門

      1.1 原料

      端羧基飽和聚酯樹脂:廣州擎天實業公司;異氰脲酸三縮水甘油酯(TGIC):黃山華惠科技;二氧化鈦:山東道恩;沉淀硫酸鋇,東莞奇艾發公司;抗菌防霉劑:上海潤河科技;亮光 劑,流平劑,安眠 噴鼻 :寧波南?;瘜W。

      1.2 鋁型材用抗菌防霉粉末涂料的制造

      抗菌防霉劑是可以或許 在一按時 間內使某些微生物、細菌的生成或滋生 連結 在需要 程度 以下的化學物資 ,分為有機類和無機類。本文彩 取 有機類抗菌防霉劑。

      鋁型材用抗菌防霉粉末涂料的制造首要 有兩種方式 ,即:

      外混法:將制品 粉與抗菌防霉劑一路 再夾雜 ,采取 高速攪拌夾雜 機或用V型夾雜 機來實現。其錯誤謬誤 是,不但 增添 制粉工藝,并且 因為 抗菌劑添加量很少,很難夾雜 平均 。再者抗菌防霉劑與粉末的帶電機能 紛歧 致,會致使 噴涂施工進程 中二者 分手 ,涂膜抗菌防霉劑有用 成份 波動較年夜 ,抗菌防霉結果 沒法 包管 。

      內加法:將配方量的抗菌防霉劑插手 到已計量好的原材猜中 ,與原材料一路 進入制粉工藝流程。此法的長處 是抗菌防霉劑在粉末涂猜中 能更好地分離 平均 ,并且 黏附在粉末涂料顆粒當中 的抗菌防霉劑在施工中不容易 逃逸,有益 于抗菌防霉劑在涂裝后闡揚 效率 。分離 平均 ,熔融在粉末涂料成份 中,包管 所有成份 帶電性一致,避免抗菌防霉劑在噴涂施工進程 中與粉末涂料分手 ,包管 了終究 涂膜的抗菌防霉結果 。

      本文彩 取 第二種方式 ,制造鋁型材用抗菌防霉粉末涂料產物 。

      別離 將占涂料總質量0.1%、0.3%、1.0%的抗菌防霉劑與聚酯樹脂、固化劑、流平劑、亮光 劑、脫氣劑、顏填料及其他添加劑依照 通俗 的粉末涂料配方一路 夾雜 平均 ,經由過程 雙螺桿擠出機熔融夾雜 ,壓片冷卻,破壞 ,再置于ACM研磨機中,破壞 成粒徑合適的粉末涂料。

      取適當 的抗菌防霉粉末涂料,用靜電噴槍噴涂于150mm×75mm×1.0mm狀態為H24或H14的純鋁板樣板上,置于200℃的烘箱中,固化10min后,掏出 ,室溫下放置24 h 以后 ,測試涂膜各項根基 常規機能 并進行進行抑菌嘗試 。

      1.3 測試方式

      按照 ISO22196:2007塑料-塑料概況 抗細菌活性的檢測方式 ,進行鋁型材用抗菌防霉粉末涂料樣板抗菌檢測;依照 中華人平易近 共和國國度 尺度 《鋁合金建筑型材 第四部門 :粉末噴涂型材》(GB5237.4——2008),對涂膜機能 作綜合測試。

      2 成果 預會 商

      2.1 鋁型材用抗菌防霉粉末涂料的抗菌機能 和常規機能 檢測成果

      2.1.1 鋁型材用抗菌粉末涂料的抗菌機能

      添加0.3%用量的抗菌防霉劑的粉末涂料抑菌嘗試 成果 如表1所示,從表1可見,本文制造的粉末涂料,抗菌防霉;劑添加量僅為配方總量的0.3%,便能使鋁型材用粉末涂料顯示出很強的抗菌機能 ,可以或許 知足 抗菌防霉粉末涂料在鋁型材行業的利用 要求。

      表1添加0.3%用量的抗菌防霉劑的粉末涂料抑菌嘗試 成果

      嘗試 菌種

      接種菌液濃度(cfu/ml)

      在分歧 接觸時候 洗脫后取得 的細菌數(cfu/cm2)

      抗菌活性對數值

      細菌削減 率(%)

      0小時

      24小時

      金黃色葡萄球菌ATCC6538P

      8.8×105

      樣品

      6.2×10-1

      5.6

      99.9

      對比 樣

      2.1×104

      2.8×105

      年夜 腸桿菌ATCC 8739

      6.9×105

      樣品

      6.1×101

      3.9

      99.9

      對比 樣

      2.2×104

      5.2×105

      注:對比 樣為無抗菌機能 塑料膜,由SGS嘗試 室供給 。

      計較 細菌削減 率,按下式進行:

      %細菌削減 率=(a-b)/a×100

      式中:a=對比 樣24小時接觸后取得 的細菌數

      b=測試樣24小時接觸后取得 的細菌數

      2.1.2 抗菌粉末涂料常規機能

      對添加有0.3%抗菌防霉劑的粉末涂料做了常規機能 檢測,成果 如表2所示。由表2可見,0.3%抗菌劑的插手 根基 上不影響粉末涂料涂膜各項力學機能 和涂膜外不雅 質量,添加有0.3%抗菌劑的抗菌防霉粉末涂料合適 鋁型材用粉末涂料的利用 尺度 。

      表2添加0.3%抗菌防霉劑的粉末涂料機能

      項目

      要求

      空白樣

      抗菌防霉涂膜

      耐沖擊性

      50cm

      50cm

      50cm

      附著性

      0級

      0級

      0級

      抗曲折 性

      3 mm

      3mm

      3mm

      抗杯突性

      5 mm

      5 mm

      5 mm

      耐鹽酸性(10%HCl)

      15min無較著 轉變

      15min無較著 轉變

      15min無較著 轉變

      耐沙漿 性

      24h無較著 轉變

      24h無較著 轉變

      24h無較著 轉變

      耐溶劑性

      3級或4級

      3級

      3級

      耐洗滌劑性

      72h無較著 轉變

      72h無較著 轉變

      72h無較著 轉變

      耐鹽霧侵蝕 性

      1000h無較著 轉變

      1000h無較著 轉變

      1000h無較著 轉變

      耐濕熱性

      1000h無較著 轉變

      1000h無較著 轉變

      1000h無較著 轉變

      加快 耐候性

      I級或Ⅱ級

      I級

      I級

      外不雅 質量

      光滑 、平均 、許可 有輕細 桔皮

      光滑 、平均 、無桔皮

      光滑 、平均 、無桔皮

      2.2 抗菌防霉劑在鋁型材用粉末涂猜中 的最好 用量會商

      2.2.1 分歧 用量的抗菌防霉劑對樣板概況 結果 的影響

      若是 該抗菌防霉劑與成膜物之間的相容性欠好 ,用量過年夜 時可能會引發 涂膜呈現 縮孔、桔皮、光澤下降等問題,影響涂膜的裝潢 機能 ,所以有需要 匹敵 菌防霉劑用量對涂膜概況 結果 的影響進行研究。由表3可知,抗菌防霉劑用量在1.0%規模 內對樣板概況 外不雅 影響不年夜 ;對光澤稍有影響,跟著 抗菌防霉劑用量的增添 ,樣板光澤會有所下降。即便 是插手 1.0%的抗菌防霉劑,光澤的下降在許可 的規模 內,其實不 影響鋁型材的裝潢 性。

      表3 分歧 用量的抗菌劑對樣板概況 結果 的影響

      抗菌防霉劑添加量(%)

      樣板概況 結果

      概況 外不雅

      60°光澤/%,

      空白

      平整細膩

      87.5

      0.1

      平整細膩

      87

      0.3

      平整細膩

      85.5

      1.0

      平整細膩

      84

      2.2.2 分歧 用量的抗菌防霉劑對涂膜色彩 不變 性的影響

      盡人皆知 ,與無機抗菌防霉劑比擬 ,有機抗菌防霉劑的耐熱機能 其實不 優良 。傳統的抗菌防霉劑熱不變 性差,易變色,會影響制品的色彩 【2】。跟著 抗菌防霉劑用量的增添 ,對涂膜色彩 的影響一定 會加年夜 ,而鋁型材用粉末涂料對色彩 的要求很高。所以筆者匹敵 菌防霉粉末涂料的色彩 不變 性進行了簡單的研究??咕烂箘┯昧繉ν磕ど畹挠绊懸姳?。別的 ,抗菌防霉劑分歧 添加量的粉末涂料色彩 隨溫度的轉變 環境 如表5所示。由表4、表5可知,熱不變 性跟著 抗菌防霉劑用量的增添 而下降 ,抗菌防霉劑用量在0.3%以下時,與通俗 粉末涂料比擬 ,色差并沒有很年夜 的改變,這申明 0.3%以下的抗菌防霉劑在粉末涂料的固化溫度下連結 了很好的熱不變 性,能很好的知足 鋁型材用粉末涂料的利用 要求。而抗菌防霉劑用量為1.0%時,色差值已 到達 0.55,熱不變 性較差。

      表4抗菌防霉劑用量對涂膜色差的影響

      抗菌防霉劑添加量(%)

      0

      0.1

      0.3

      1.0

      色差值

      0

      0.12

      0.15

      0.55

      表5分歧 抗菌防霉劑用量在分歧 固化前提 下的涂膜色差值

      抗菌防霉劑添加量(%)

      0

      0.1

      0.3

      1.0

      180℃/10min

      基準板

      基準板

      基準板

      基準板

      200℃/10min

      0.17

      0.25

      0.28

      0.33

      220℃/10min

      0.22

      0.34

      0.32

      0.44

      2.2.3 分歧 用量的抗菌防霉劑對涂膜耐滾水 性的影響

      表6分歧 用量的抗菌防霉劑對涂膜耐滾水 性的影響

      抗菌防霉劑添加量(%)

      耐滾水 性實驗 后樣板概況 結果

      涂膜概況 狀態

      保光率%

      色差

      空白

      無脫落、起皺

      69

      0.78

      0.1

      無脫落、起皺

      67.8

      0.85

      0.3

      無脫落、起皺

      67

      0.89

      1.0

      無脫落、起皺

      58.9

      1.58

      由表6可知,跟著 抗菌防霉劑用量的增添 ,涂膜耐滾水 機能 會變差,即保光率下降和色差值變年夜 。但抗菌防霉劑添加量在0.3%之內 時與空白樣板不同 不年夜 ,而抗菌防霉劑添加量在1.0%時,耐滾水 保光率已 很低及色差值已 很年夜 ,其實不 能知足 鋁型材用粉末涂料的利用 要求。

      2.2.4 分歧 用量的抗菌防霉劑對涂膜耐沖擊性的影響

      表7分歧 用量的抗菌劑對涂膜耐沖擊性的影響

      抗菌防霉劑添加量(%)

      耐沖擊性/cm

      空白

      50

      0.1

      50

      0.3

      50

      1.0

      50

      由表7數據可知,抗菌防霉劑用量在1.0%規模 內對樣板涂膜耐沖擊機能 影響不年夜 ,能知足 鋁型材用粉末涂料的利用 要求。

      2.2.5 分歧 用量的抗菌防霉劑對粉末涂料膠化時候 的影響

      因為 利用 的抗菌防霉劑是苯腈類化合物,必需 斟酌 其對粉末涂料交聯固化反映 的影響,故匹敵 菌防霉粉末涂料的膠化時候 進行了測試,成果 如表7所示。由表8可知,跟著 抗菌防霉劑用量的增添 ,涂料的反映 速度成遞增趨向 。這可能與抗菌防霉劑中的苯腈類化合物對交聯固化反映 有增進 感化 有關,這也證了然 該抗菌防霉劑用量不克不及 過量 ,不然 會應交聯固化反映 過快而影響涂膜的機能 。

      表8分歧 用量的抗菌劑對粉末涂料膠化時候 的影響

      抗菌防霉劑添加量(%)

      0

      0.1

      0.3

      1.0

      膠化時候 (s)

      457

      415

      404

      323

      2.2.6 分歧 用量的抗菌防霉劑對涂膜抗菌性的影響

      添加分歧 用量的抗菌防霉劑的粉末涂料抑菌嘗試 成果 如表9所示,由表9可知,跟著 抗菌防霉劑用量增添 ,粉末涂料抗菌機能 呈增添 趨向 。當抗菌防霉利的用量為0.3%時 ,細菌削減 率已達99% ,可以或許 知足 抗菌防霉粉末涂料在鋁型材行業的利用 要求。進一步提高抗菌防霉劑的用量,細菌削減 率幾近 沒有轉變 ,其晉升 的空間很有限,并且 還會增添 本錢 。別的 ,由上述嘗試 數據可知,當用量到達 1.0% 時,涂膜色彩 不變 性、耐滾水 性已 不克不及 知足 鋁型材粉末涂料的利用 要求,并且 該抗菌防霉劑對涂料交聯固化反映 可能有增進 感化 。綜合涂膜各方面機能 和本錢 斟酌 ,該抗菌防霉利在鋁型材用粉末涂猜中 的最好 用量應為0.3%。

      表9分歧 用量的抗菌劑對涂膜抗菌性的影響

      抗菌防霉劑添加量(%)

      細菌削減 率(%)

      金黃色葡萄球菌ATCC6538P

      年夜 腸桿菌ATCC 8739

      0.1

      89.4

      85.3

      0.3

      99.9

      99.9

      1.0

      99.9

      99.9

      3 結語

      制備了添加有苯腈類有機抗菌防霉劑的鋁型材用粉末涂料,實驗 表白 抗菌防霉粉末涂料在涂膜耐沖擊性、耐溫性、耐候性等方面都合適 鋁型材行業尺度 ,所制備的抗菌防霉粉末涂料具有杰出 的抗菌防霉結果 ,可以或許 知足 涂料行業的利用 要求。 (1)制備的抗菌防霉粉末涂料嘗試 證實 具有杰出 的常規機能 和抗菌性。

      (2)因為 抗菌防霉劑含有對交聯固化反映 有增進 感化 的物資 ,必需 嚴酷 節制 抗菌防霉劑的用量。

      (3)綜合涂膜各方面機能 和本錢 斟酌 ,該抗菌防霉利在鋁型材用粉末涂猜中 的最好 用量應為0.3%。

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