生产工艺对消光粉末的影响


发布时间:

2025-09-24

本文探讨了消光粉末通过配料→预混合→熔融混合挤出→冷却压片→细粉碎→分级过筛→包装工艺加工而成的粉末,通过对各种工艺的特性的研究和分析,对其消光粉末光泽影响做出总结。

生产工艺对消光粉末的影响

叶宽 陈多 周雷(武汉银彩科技有限公司)

 

摘要:本文探讨了消光粉末通过配料→预混合→熔融混合挤出→冷却压片→细粉碎→分级过筛→包装工艺加工而成的粉末,通过对各种工艺的特性的研究和分析,对其消光粉末光泽影响做出总结。

 

一、引言

   中国粉末消光剂行业正处于快速发展阶段,市场需求旺盛、产品结构持续优化、技术创新能力不断增强。未来几年,随着绿色制造理念的深入推广以及下游应用领域的持续拓展,该行业有望保持稳健增长态势,并在高端化、功能化方向上实现更大突破。但同时也对消光粉生产提出更高要求,如何稳定光泽成为其中较为关键一点,下面我们就通过生产工艺对消光粉光泽影响做出实验。

 

二、实验部分

2.1 实验材料

表一

原料

含量(%)

厂商

聚酯树脂

55

中法树脂

固化剂

4.1

鞍山润德

沉淀硫酸钡

35

富化

消光剂

3

武汉银彩

助剂

2

武汉银彩

颜料

0.9

志华

合计

100

 

 

2.2 实验设备

表二

仪器名称

厂家型号

高速混合机

东辉CHJ-500

双螺杆挤出机

东辉SLJ-60F

风冷链板压片机

东辉GDY-5010

立式磨粉机

东辉ACM-30

光泽度仪

启天WGG60-Y4

激光粒度分布仪

丹东BT-9300SE

静电喷枪

银彩SJ-5

恒温干燥机 

启天101-1AB

 

2.3 实验方法

2.3.1 通过2.1配方不同重量对光泽的影响

表三

混合重量/混合时间200s

挤出速度螺杆/喂料

挤出温度1区/2区

主磨/副磨/喂料

 

配方一

配方二

配方三

100kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

300kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

表面(目视)

平整

平整

平整

光泽(GB/T9754-2007)

16

17

19

厚度(GB/T13452.2-2008)

72

78

74

机械(GB/T1732-2020)

正反通过

正反通过

正反通过

硬度(GB/T6739)

2H

2H

2H

弯曲(GB/T6742-2007)

1级

1级

1级

附着力(GB/T9286-2021)

0级

0级

0级

 

  本高速混料机主要由底部电机带动搅拌桨混合,混料缸侧面电机带动破碎器进行混合。混合物料重量上升时,导致混料分散效果变差,光泽略有升高。

 

2.3.2 通过2.1配方将消光剂分别投入混料缸的不同位置是否影响光泽

表四

混合重量/混合时间200s

挤出速度螺杆/喂料

挤出温度1区/2区

主磨/副磨/喂料

 

配方四

配方五

配方六

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

消光剂位置

底部

中层

最上层

表面(目视)

平整

平整

平整

光泽(GB/T9754-2007)

19

16

21

厚度(GB/T13452.2-2008)

68

74

70

机械(GB/T1732-2020)

正反通过

正反通过

正反通过

硬度(GB/T6739)

2H

2H

2H

弯曲(GB/T6742-2007)

1级

1级

1级

附着力(GB/T9286-2021)

0级

0级

0级

 

  消光剂由于粒径细、轻,导致分散困难,消光剂分别在于底层和上层时,光泽发生了变化,相较于配方五,配方四和配方六光泽升高了3-5度,说明在混料时,消光剂在于中层时,光泽较低。

 

2.3.3 通过不同挤出温度,转速,螺杆对消光粉的影响

表五

混合重量/混合时间200s

挤出速度螺杆/喂料

挤出温度1区/2区

主磨/副磨/喂料

 

配方七

配方八

配方九

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

110℃/120℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

120℃/130℃

50/20/25

挤出温度1区/2区

100℃/110℃

110℃/120℃

120℃/130℃

表面(目视)

平整

平整

平整

光泽(GB/T9754-2007)

19

17

16

厚度(GB/T13452.2-2008)

82

87

77

机械(GB/T1732-2020)

正反通过

正反通过

正反通过

硬度(GB/T6739)

2H

2H

2H

弯曲(GB/T6742-2007)

1级

1级

1级

附着力(GB/T9286-2021)

0级

0级

0级

 

表六

混合重量/混合时间200s

挤出速度螺杆/喂料

挤出温度1区/2区

主磨/副磨/喂料

 

配方十

配方十一

配方十二

500kg

50Hz/25HZ

100℃/110℃

50/20/25

500kg

40Hz/25HZ

110℃/120℃

50/20/25

500kg

40Hz/15Hz

120℃/130℃

50/20/25

挤出速度螺杆/喂料

50Hz/25HZ

40Hz/25HZ

40Hz/15Hz

表面(目视)

平整

平整

平整

光泽(GB/T9754-2007)

14

18

16

厚度(GB/T13452.2-2008)

69

78

84

机械(GB/T1732-2020)

正反通过

正反通过

正反通过

硬度(GB/T6739)

2H

2H

2H

弯曲(GB/T6742-2007)

1级

1级

1级

附着力(GB/T9286-2021)

0级

0级

0级

 

表七

混合重量/混合时间200s

挤出速度螺杆/喂料

挤出温度1区/2区

主磨/副磨/喂料

 

配方十三

配方十四

配方十五

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

螺杆型号

高光螺杆

皱纹螺杆

砂纹螺杆

表面(目视)

平整

平整

平整

光泽(GB/T9754-2007)

13

16

19

厚度(GB/T13452.2-2008)

78

88

83

机械(GB/T1732-2020)

正反通过

正反通过

正反通过

硬度(GB/T6739)

2H

2H

2H

弯曲(GB/T6742-2007)

1级

1级

1级

附着力(GB/T9286-2021)

0级

0级

0级

 

从表五可以看出不同挤出温度对于消光粉末光泽影响较大,消光剂是通过破坏涂膜表面光滑性,形成微观粗糙度以散射光线实现消光,挤出温度的上升使得,熔融混合效果得到提升,消光效果也随之提高。

从表六通过改变挤出机的螺杆转速和喂料转速,消光效果也随之变化,随着螺杆转速提升,消光粉末光泽随之降低,喂料转速降低,光泽也随着降低,同样是因为,螺杆筒内剪切力增加,导致物料熔融混合效果好,使得光泽下降。

从表七中更换不同的螺杆看出,不同螺杆混料效果存在差异,高光螺杆的混料效果是好于皱纹螺杆和砂纹螺杆的,混料效果好坏直接关系到光泽。

 

2.3.4 通过不同烘烤温度对消光粉的影响

表八

混合重量/混合时间200s

挤出速度螺杆/喂料

挤出温度1区/2区

主磨/副磨/喂料

 

配方十三

配方十四

配方十五

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

500kg

45Hz/20Hz

100℃/110℃

50/20/25

烘烤温度

180℃*15min

200℃*10min

220℃*10min

表面(目视)

平整

平整

平整

光泽(GB/T9754-2007)

18

16

15

厚度(GB/T13452.2-2008)

72

76

79

机械(GB/T1732-2020)

正反通过

正反通过

正反通过

硬度(GB/T6739)

2H

2H

2H

弯曲(GB/T6742-2007)

1级

1级

1级

附着力(GB/T9286-2021)

0级

0级

0级

 

   从表八可以看出,随着烘烤温度上升,光泽随之降低,温度上升使其快速固化,使得涂膜表层更加粗糙。

 

 

三、结论

  本文从混料,挤出效果,烘烤温度出发,影响消光粉光泽主要原因是混料时的分散性,挤出时从温度,螺杆和喂料的转速,螺杆的型号对物料的熔融分散对光泽的影响,最后从烘烤温度也会对其光泽也会产生影响,分散性越好,烘烤温度提高都对降低光泽有帮助。

 

参考文献

〔1〕南仁植,粉末涂料与涂装技术〔M〕.3版。北京:化学工业出版社,2014