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消防管道涂塑用粉末涂料的制备研究内外涂塑复合钢管

2消防管道专用粉末涂料配方研究
　　
　　2.1选择成膜树脂
　　
　　由于环氧树脂为基体做成的粉末涂料具有如下优点：
　　
　　（1）粉末涂料的熔融粘度低，涂膜流平性好；固化反应时没有副产物产生，涂膜外观的平整性良好，不容易产生涂膜针孔和火山坑等弊病。
　　
　　（2）由于环氧树脂分子内有羟基，对金属等底材的附着力好，一般不需要底漆。
　　
　　（3）涂膜的硬度高，内外涂塑复合钢管耐划伤性好。
　　
　　（4）在环氧树脂结构中有双酚A骨架，有柔韧性好的醚链，涂膜的物理力学性能好。
　　
　　（5）粉末涂料的配色性和配粉性好，固化剂品种的选择范围宽。
　　
　　（6）粉末涂料的涂装适应性好，可以用静电粉末喷涂、流化床浸涂、火焰喷涂和空气喷涂等涂装法施工。
　　
　　因此，我们选用环氧树脂做主要成膜树脂。
　　
　　又因为粉末涂料用环氧树脂应具有以下条件，内外涂塑复合钢管才能获得优良涂层：
　　
　　a.树脂基料必须具有反应活性；
　　
　　b.树脂软化点应控制在85～95℃之间；
　　
　　c.树脂分子量分布要窄。
　　
　　而E－12环氧树脂（亦称604＃或664#环氧树脂）软化点在85～95℃之间，粘度适中，且满足以上三个条件，所以我们选用E-12环氧树脂。
　　
　　2.2选择固化剂
　　
　　环氧粉末涂料用固化剂除应具备一般粉末涂料用固化剂的条件外，还应具备可与环氧树脂中的环氧基、羟基等活性反应基团交联反应的活性基团。内外涂塑复合钢管满足这种条件的固化剂品种很多，现在工业化大量使用的有双氰胺、取代双氰胺、癸二酸二酰肼、酸酐类、咪唑类、环脒类以及酚羟基树脂（又称酚类固化剂）、聚酯树脂、丙烯酸树脂等。由于酚羟基树脂与环氧树脂的反应是加成反应，因此成膜期间没有挥发性物质逸出，不会有针孔和气孔产生，特别适合需要厚涂的工件如石油、天然气、自来水管道阀门和弯头及消防器材等异型件的涂覆。内外涂塑复合钢管所以我们选用酚羟基树脂做环氧树脂固化剂。
　　
　　2.3选择成膜助剂
　　
　　2.3.1流平剂
　　
　　流平剂是粉末涂料中最重要的助剂品种之一。在粉末涂料配方中，对于要求得到平整光滑的涂膜外观时，都必须添加流平剂。流平剂的作用是粉末涂料熔融流平时，在熔融涂料表面形成极薄的单分子层，以提供均匀的表面张力。内外涂塑复合钢管流平剂分为两大类：一类可称为流平促进剂，其主要作用是消除桔皮，但消除缩孔作用较弱；另一类可称为润湿促进剂，其主要作用是消除缩孔，但对桔皮不能起消除作用。通常情况下，可以只使用流平促进剂，但在遇到容易形成缩孔的情况下，就必须两者配合使用[1]。
　　
　　2.3.2脱气剂（除气剂）
　　
　　脱气剂（除气剂）是当前粉末涂料熔融流平成膜时，内外涂塑复合钢管使粉末涂料中含有的空气、水分和粉末涂料交联固化反应时所产生的小分子化合物等挥发物质脱逸出来，并使脱逸出小分子化合物的针孔得到及时弥合，避免涂膜产生细小针孔或猪毛孔等弊病的助剂。这种助剂是粉末涂料中最常用的助剂之一，一般粉末涂料配方中都必须添加[2]。在粉末涂料中常用的脱气剂是苯偶姻，又称二苯乙醇酮（俗称安息香）。
　　
　　2.3.3抗氧化剂
　　
　　由于《自动喷水灭火系统第20部分：涂敷钢管》标准中对涂塑后涂层的耐高温性及耐低温性都有要求，内外涂塑复合钢管对于耐-30℃的低温环氧树脂可以达到要求，而仅靠环氧树脂做成膜树脂制备出的粉末涂料涂塑后的涂层不满足耐300℃高温的要求，因此，我们需要选用一些抗氧化剂来提高涂层的耐温性。由于抗氧化剂1010熔点为110.0～125.0℃，且可以在产品聚合过程中，制成或最终使用阶段均可添加，使用面比较广，内外涂塑复合钢管所以在做配方时选用抗氧化剂1010。