耐熱環氧粉末塗料效能特點_天元高分子

增塑劑生產廠家的小編今天帶大家一起來認識一下關於耐熱環氧粉末塗料效能特點相關介紹，耐熱粉末塗料是指可以長時間承受200℃以上高溫，不會使塗膜變色和破壞，仍能保持適當的物理機械效能的防護性粉末塗料。 有機矽粉末塗料具有較高的耐熱性，但價格高，初期外觀和機械效能不佳，固化溫度高，很難獲得耐高溫400°c以上的塗膜 。

環氧樹脂的耐熱性比有機矽樹脂差，但效能更全面。 透過改性和新增適當的固化劑和顏料填料也可以獲得更好的耐熱性。 因此，耐熱環氧粉末塗料已被廣泛使用。

1。耐熱環氧粉末塗料的效能要求

機械效能：包括早期和後期的機械效能。由於固化劑和著色劑的選擇受到限制，因此與普通粉末塗料相比，其機械效能可能會略有下降。但是重要的是，以後不要將機械效能降低太多。

耐熱性：耐熱性是***重要的效能指標，某些產品可能不會在一定的高溫下長時間使用，因此，耐熱性可分為長期和短期兩種。根據使用的目的和效能要求的其它方面，改性環氧樹脂的合適的選擇，固化劑和填料的顏色，來實現低價格，高品質的目的。

耐腐蝕性（包括耐化學性）：環氧樹脂具有更好的防腐效能，因此，環氧粉末塗料可以滿足這方面的要求。

儲存穩定性：由於它不能在高溫下快速固定，並且所選樹脂的Tg較高，因此在儲存穩定性上應該沒有問題。

外觀：包括平整度，光澤度，顏色和其他屬性。平坦度可根據所使用的物體而變化。通常應允許使用淺橙皮。拋光主要需要純光和無光，這可以完全實現。至於顏色，尤其是淺色，很難保持不變。可以適當新增抗氧化劑和封閉的胺類來解決。

2、耐熱環氧粉末塗料的原料

環氧樹脂種類的選擇：一般採用雙酚A環氧樹脂。其它耐熱性好的環氧樹脂有：

（1）雙酚A酚醛環氧：

溶點65℃，環氧當量201，Tg=224℃；綜合性能良好。結構式為：

耐熱環氧粉末塗料的效能要求、原料、配方舉例

雙酚A酚醛環氧結構式

（2）萘環酚醛型環氧

熔點110~115℃，環氧當量240~275，Tg=300℃。熔融粘度低，粘結力強。

耐熱環氧粉末塗料的效能要求、原料、配方舉例

萘環酚醛型環氧結構式

（3）二苯型環氧［YX-4020H（日本油化シエ/C）］

二苯型環氧結構式

（4）4-4‘-二氨基二苯甲烷四縮水甘油胺（TGDDM）［ELM434（日本住友化工）］

環氧當量117~134，***高Tg=240℃。

耐熱環氧粉末塗料的效能要求、原料、配方舉例

2。2環氧樹脂的改性

2。2。1有機矽樹脂改性

聚矽氧烷改性環氧樹脂，既能降低環氧樹脂的內應力，又能增加環氧樹脂的柔韌性和耐高溫效能。透過聚矽氧烷的活性端基（Si—OH，—NH2，烷氧基等）與環氧樹脂的環氧基、羥基反應，生成嵌段高聚物。例如，將環氧樹脂的環己酮溶液與活性有機矽的二甲苯溶液加入三口燒瓶中，加入催化劑三乙醯丙酮鋁，升溫至迴流溫度，反應完成後，減壓蒸出溶劑，即得有機矽改性環氧樹脂。將環氧樹脂與甲基苯基矽樹脂機械混合，也可達到改性的目的。

例如：

甲基苯基矽樹脂粉（100~250目）100份

環氧樹脂（100~250目）45份

鉛玻璃粉（熔點450℃，200~400目）150份

Fe2O3（1μm）3份

所得粉末塗料能經受500~700℃高溫不剝落。

2。2。2蘋果醯胺（malamide）化合物改性 蘋果醯胺化合物的結構式為：

耐熱環氧粉末塗料的效能要求、原料、配方舉例

蘋果醯胺改性環氧粉末塗料配方及效能如下：

蘋果醯胺化合物30份

環氧樹脂70份

線型甲酚醛樹脂50份

二甲基咪唑2份

耐結塊性良好

初期剪斷接著力/（kg·cm-2）150

耐熱率*/%80

試片經200℃放置1000h後測定剪斷接著力與初期剪斷接著力之比。

2。3奈米填料改性環氧樹脂

用矽偶聯劑透過原位分散聚合法制備的奈米SiO2環氧樹脂複合材料，對環氧樹脂起到較好的增強增韌作用；並提高了環氧樹脂的耐熱效能。 奈米SiO2改性環氧樹脂製備方法：在攪拌狀態下將已烘乾的奈米SiO2加到有偶聯劑的丙酮溶液中，然後用超聲波處理30min，將該溶液和環氧樹脂攪拌均勻後脫除溶劑，升溫至130℃反應1h，冷卻後即可。奈米蒙脫土改性環氧樹脂也可提高環氧樹脂的耐熱效能和阻燃效能。

2。4固化劑的選擇

固化劑的種類對環氧樹脂的耐熱性也有很大影響。一般來說，酸酐類固化劑的耐熱性較好。比較通用的固化劑有以下幾種：

（1）均苯四甲酸酐（PMDA），熔點280℃，熱變形溫度290℃。 （2）苯酮四酸二酐（BTDA），熔點227℃，熱變形溫度大於280℃。 （3）偏苯三酐咪唑酯，其結構式為： 耐熱環氧粉末塗料的效能要求、原料、配方舉例 式中：R1——苯基，R2——氰乙基。化學名稱為：苄氰乙基-2-苯基咪唑一偏苯三甲酸（商品名キュアゾ一ル2MZ-CNS，日本四國化成廠）。 （4）硼酚醛樹脂（FB酚醛樹脂），以硼酸、硼砂，雙酚A和甲醛水溶液為原料，在NaOH催化下縮聚而成。其結構式為： 已商品化的F系列固化劑可使環氧樹脂耐300~400℃高溫，而且仍然保持較高粘結強度。 2。5顏填料的選擇顏填料對環氧粉末塗料的耐熱效能有很大的作用，選用適當的顏填料，可以顯著提高環氧粉末塗料的耐熱效能。 2。5。1顏料的選擇一般無機顏料的耐熱性較好，大部分可以採用。黑色顏料可採用鉻銅顏料（SheperdColor公司生產）。鋁粉耐熱性也很好，但高溫下易變色；可預先用氟碳樹脂作包覆處理。 2。5。2填料的選擇一般無機填料均有較好的耐熱性，其中比較適用的是矽灰粉（矽酸鈣）和雲母粉。兩者可單獨使用，也可按一定比例配合使用。具體型號如：矽灰粉NyadM400（Nyco公司），金雲母Surorite325HK（加拿大Surorite雲母公司）。六鈦酸鉀晶須也可採用，它除耐熱性好外，還可提高塗層的硬度、耐磨性，耐化學穩定性和耐候性，用量為5%~30%。 2。5。3低熔點玻璃粉低熔點（400~500℃）玻璃粉是由氧化矽、氧化鈉、氧化鉀，氧化硼為原料製備而成；其細度在10μm以下；一般為空心球狀；比重0。4，如美國PQ公司生產的Q-Cell7040S等。使用量為10%~50%。還可加入少量玻璃助熔劑。低熔點玻璃粉也可用氟鋯酸鋇（BaZr2F10）代替。 3、耐熱環氧粉末塗料配方舉例（1）線圈用環氧粉末配方及效能如下：

環氧樹脂（Epikote1001）15份

環氧樹脂（Epikote1002）15份

環氧樹脂（Epikote1007）30份

甲酚醛環氧樹脂40份

矽酸鈣35份

CaCO335份

流平劑0。3份

縮丁醛樹脂3份

二苯酮四甲酸酐24。5份

甲酚醛樹脂（OCN-120）9份

三苯膦0。5份

固化條件：180℃，30min。

Tg147℃

膠化時間（200℃）/s25

耐熱性（450℃，5min）無變化（可變色）

（2）用偏苯三酐-咪唑固化環氧粉末的配方及效能如下：

環氧樹脂（Epikote1007）20份

雙氰胺2份

線型甲酚醛環氧樹脂（EPCN104）20份

流平劑0。3份

矽灰粉（或雲母粉）30份

CaCO330份

線型酚醛環氧樹脂（EPPN201）40份

外觀優良膠化時間（200℃）/s10~11，膠化時間（貯存後）/s8~9，耐熱性/℃450~480，貯存穩定性（40℃，7d）良好。

環氧樹脂（Epikote1004）20份

偏苯三酐-咪唑酯固化劑6份

4、研究結論

耐高溫聚合物的種類很多，但製備能滿足各方面要求的粉末塗料仍存在一些困難和問題。 透過改性環氧樹脂並選擇合適的固化劑和顏料填料，可以製備出具有不同高溫要求（200？600℃）的粉末塗料。 耐熱環氧粉末塗料可廣泛用於燒烤爐，電風扇，大功率照明裝置等家用電器以及排煙管，高溫爐，石化廠等機械裝置的高溫部件， 飛機，導彈，航空航天裝置等。耐熱環氧粉末塗料也可用於電絕緣塗料。 溴化環氧樹脂或適當的阻燃劑也可以用作阻燃粉末塗料。

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