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有機硅樹脂在不粘系列涂料中的應用


    不粘性涂料是一種涂層表面不易被其它黏性物質所黏附或黏著后易被除去的特種涂料。這種涂料由于其所形成的表面能極低、摩擦系數小、易滑動等特點,所以具有不粘性。按涂料的介質與狀態不同,不粘涂料可分為水性、溶劑型和粉末等。水性不粘涂料主要為氟樹脂涂料(特氟龍為主),溶劑型不粘涂料以有機硅樹脂為主,粉末不粘涂料現階段應用還不廣泛。本文主要討論合成有機硅樹脂應用于溶劑型不粘涂料。

不粘涂料的特性:

①表面能低,防污性好;

②低毒或無毒(不粘鍋內涂);

③對底材潤濕性好;

④固化條件相對溫和;

⑤硬度高,熱硬度、耐溶劑性、耐磨性、柔韌性和耐候性好;

⑥經濟環保。

不粘涂料用途:電子工業、紡織工業、塑料和橡膠工業、造紙和纖維工業、醫療機械等??梢雜糜詮跬部拐懲馓?,廣泛用于紡織業、印染業、造紙業、橡膠加工、塑料加工等領域各種輥筒、模具、管道、發動機內壁、食品機械、印刷機械料斗、煎鍋烘盤的防粘涂層、保險刀的防銹增滑涂層等。氟樹脂不粘涂料和有機硅樹脂不粘涂料對比:前者存在固化溫度高、施工工藝復雜、涂膜光澤低、顏色單一等缺點,因此應用范圍受到限制;有機硅樹脂不粘涂料具有固化溫度相對較低、光澤較高、色彩多變、涂覆方便等優點,在實際施工應用中很受用戶歡迎。當然,氟樹脂不粘涂料在不粘性方面比有機硅樹脂不粘涂料略有優勢。本公司研發的有機硅樹脂系列產品特別推薦用于:各種飲具、廚具、烤具、電鈑煲內膽、面包桶、油炸鍋、烤肉盤、烤餅器、烤面包機、電磁爐面板及電燙斗底板等家用電器產品的耐高溫不粘涂層;亦適用于各種工業不粘用途。

2具體工藝

改_性硅樹脂不粘涂料的組成:基體樹脂(黏結劑)、顏料、填料、環境友好型溶劑和助劑等。

2.1基體樹脂(黏結劑)

現階段,有機硅樹脂不粘涂料用基體樹脂主要為聚酯有機硅樹脂,其中在市場上應用比較成熟的有:德國迪高的HTL系列產品、臺灣長川的1400系列產品、臺灣高點的9825等。2007年底,本公司1062系列產品也在市場上問世。在一年多的時間里,得到了行業內很多客戶的認可和好評。本公司1062系列產品采用飽和二元酸與聚硅氧烷低聚物及高級多元醇共聚而制得,具有豐滿度好、光澤高、耐溫性好、硬度高、耐磨性強等優點,非常適合用作中、低溫固化的不粘涂料。為了進一步提高附著力,基體樹脂中一般也加入少量的環氧樹脂,用得較多的是601(E-20)。

2.2顏料

不粘涂料多以黑色為主,用得最多的黑色顏料是高色素炭黑、德固賽的U黑以及日本三菱的MA-100、卡博特M-1300等,當然,國產高色素炭黑也可以選用,但黑度可能會差一點。平底鍋的外涂也有各種顏色,如紅色、黃色、藍色等,其所用顏料和普通工業漆差別不大。

2.3填料

不粘涂料所用填料多以滑石粉為主?;劬哂瀉芎玫哪透呶灤閱?,而且在高溫下可以表現出很好的防止開裂的作用。一般為粒徑很細的(1500目左右)滑石粉,當然也可以把粒徑較大的滑石粉經過研磨以后使用。

2.4溶劑

建議使用醋酸丁酯、PMA,可輔以二甲苯、甲苯、CAC、丁醇等。

2.5助劑

助劑包括分散劑、流平劑、消泡劑、防沉劑等??悸塹蕉匝仗盍系娜笫稚⒆饔煤湍透呶灤?,推薦選擇帶有活性官能團的高分子聚羧酸鹽類分散劑,同時具有潤濕和分散的功能,幫助提高顏填料分散穩定性,防止顏料返粗,改善涂料的貯存穩定性,如BYK161或163??悸塹較噯菪院湍透呶灤?,采用有機硅類流平劑,如BYK310或333。相同的原則,選擇改性硅酮類消泡劑,如BYK071。防沉劑可選膨潤土或氣相二氧化硅,用量根據實際情況靈活掌握。

參考配方
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參考配方見表1。




表1不粘涂料參考配方
 
4制備工藝

制備工藝流程如下:
制備工藝流程
 
5涂料性能指標

涂料性能指標見表2。
 
表2涂料性能指標

表2涂料性能指標
 
6結語

以有機硅樹脂為基體樹脂的不粘涂料是一種極具發展潛力的特種涂料,能夠滿足用戶低溫固化、耐溫防粘的要求,可以單層涂覆,具有光澤好、色彩多變、涂覆方便等優點,可用于各種各樣的領域內,可見其應用前景廣闊。
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