通訊設(shè)備用粉末涂料涂裝是當(dāng)下流行的涂裝方式，不僅經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、利用率高，而且性能達(dá)到并超過液體涂料。從4G到5G，通訊設(shè)備粉末涂裝也迎來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，需要不斷研發(fā)創(chuàng)新。

　　粉末涂料生產(chǎn)企業(yè)將應(yīng)對設(shè)備通訊商提出的特殊需求，比如：當(dāng)烘烤溫度超過130℃時(shí)，通訊設(shè)備內(nèi)的敏感電器元件和填充物將受到破壞。所以，固化溫度必須低于130℃。

　　另外，超低溫固化粉末涂料極高的反應(yīng)活性和較低的玻璃化溫度，對粉末涂料的生產(chǎn)、貯存穩(wěn)定性、施工穩(wěn)定性也提出了較高的要求。

　　基于此背景，黃山華佳表面科技股份有限公司研究人員一直對5G通訊設(shè)備專用超低溫固化耐候性粉末涂料的進(jìn)行研究。

　　資料顯示，黃山華佳表面科技股份有限公司（以下簡稱：華佳）坐落于安徽省黃山市，成立于1988年，為國內(nèi)最早引進(jìn)國際先進(jìn)粉末涂料生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備的公司之一，專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售熱固性和熱塑性粉未涂料。擁有行業(yè)領(lǐng)先的產(chǎn)品技術(shù)、豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、獨(dú)立的研發(fā)中心、強(qiáng)大的運(yùn)營生產(chǎn)和市場銷售團(tuán)隊(duì)，為中國最大的粉末涂料專業(yè)制造商之一。

　　據(jù)華佳介紹，粉末涂料的固化過程是樹脂和固化劑之間的化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)過程。粉末涂料經(jīng)歷貯存、噴涂、受熱熔融流平、固化反應(yīng)成膜的過程。

　　從熱力學(xué)微觀角度看：貯存、施工階段由于環(huán)境溫度低于粉末涂料的Tg，內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)相對較慢，粉末涂料以固體形式存在；經(jīng)靜電涂裝后，在受熱固化成膜過程中，粉末涂料開始熔融，黏度降低，流動(dòng)成膜；當(dāng)外界溫度超過其反應(yīng)活化能時(shí)，樹脂與固化劑開始發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，熔融黏度繼續(xù)增大，達(dá)到一定程度后，涂膜無法流動(dòng)，即進(jìn)入膠化狀態(tài)，直至固化反應(yīng)完全，形成致密的涂膜。

　　影響涂膜和基材之間的附著力的因素包括：涂料熔融黏度、涂料對基材的潤濕性、涂膜的內(nèi)應(yīng)力及涂膜對基材的化學(xué)結(jié)合力，其中涂膜的內(nèi)應(yīng)力和化學(xué)結(jié)合力是影響附著力的重要因素。

　　研究人員認(rèn)為，低溫固化粉末涂料由于反應(yīng)活性太高，粉末涂料開始受熱熔融就已經(jīng)開始出現(xiàn)快速的反應(yīng)，導(dǎo)致體系溶液黏度急劇上升，粉末涂料快速交聯(lián)成膜。然而涂膜內(nèi)部部分化學(xué)鍵未完全舒展開就被固定，失去了反應(yīng)的機(jī)會，且高黏度對基材的潤濕性能差，進(jìn)而表現(xiàn)出即時(shí)機(jī)械性能通過，但延遲附著力出現(xiàn)了嚴(yán)重的降級缺陷。

　　華佳介紹，“延遲附著力和抗沖擊性能下降與聚合物的“物理老化”現(xiàn)象非常相似。所謂的“物理老化”現(xiàn)象為聚合物從高溫快速降溫至Tg以下，跨越熔點(diǎn)不發(fā)生結(jié)晶而得到固態(tài)相，此固態(tài)相為玻璃態(tài)。聚合物在此種玻璃態(tài)時(shí)，由于分子鏈無法獲得充足的時(shí)間向低能態(tài)構(gòu)像轉(zhuǎn)變，所以此聚合物的玻璃態(tài)是熱力學(xué)的非平衡態(tài)，此時(shí)會通過調(diào)整漆膜體積或結(jié)構(gòu)，以求達(dá)到熱力學(xué)平衡狀態(tài)，這就是涂膜收縮內(nèi)應(yīng)力的來源。當(dāng)漆膜具有較好的黏彈特性時(shí)，收縮應(yīng)力可以得到有效釋放，漆膜和基材的附著力降級不明顯?！?/strong>

　　綜上所述，提高漆膜對基材的附著力包括：（1）提高涂料對基材的潤濕性能；（2）提高漆膜的柔韌性；（3）提高漆膜對基材的化學(xué)結(jié)合力。

　　通過試驗(yàn)，華佳研究人員完成了125℃×20 min低溫固化錘紋粉末涂料的開發(fā)。具體來看：

　　研究人員通過添加助劑A提高了錘紋粉末涂料對基材的潤濕性和化學(xué)結(jié)合力，進(jìn)而提高了延遲附著力和抗沖擊性能；

　　通過添加助劑S提高粉末涂料的Tg至50℃，提高了低溫固化粉末涂料的貯存穩(wěn)定性和施工性能，所制的粉末涂料產(chǎn)品耐候性能達(dá)到HG/T2006—2006室外用優(yōu)等品標(biāo)準(zhǔn)。

　　總結(jié)：

　　近年來，由于粉末涂料具有接近零VOC排放的優(yōu)點(diǎn)，在涂料、涂裝行業(yè)成為快速發(fā)展的領(lǐng)域，在當(dāng)前國家綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展的背景下更驅(qū)動(dòng)了它的快速發(fā)展。

　　但普通熱固性粉末涂料的建議施工溫度多在（180~210）℃×（10~20）min，與液體涂料相比，存在烘烤溫度高、時(shí)間長的缺點(diǎn)，這勢必會導(dǎo)致能耗較高，且高溫固化也限制了粉末涂料在熱敏基材：如MDF、塑料、電子元件、IT通訊設(shè)備等新生領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。

　　因此，行業(yè)共同推進(jìn)低溫固化粉末涂料的研發(fā)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。