热固化油墨固化原理(涂料固化的影响因素及方法)

Posted

篇首语:知识是工具,而不是目的。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了热固化油墨固化原理(涂料固化的影响因素及方法)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

热固化油墨固化原理(涂料固化的影响因素及方法)

涂料固化,是指涂料被涂在被涂物上,通过各种方式形成干燥的涂膜(包括硬膜和软膜)的过程。

影响固化速度的因素主要有涂料类型、涂层厚度、固化方法、固化条件、固化设备及具体固化规程等。

(1)涂料类型

在相同的固化条件下,涂料的类型不同,固化速度有很大的差别。一般地讲,挥发性油漆固化快,油性漆固化慢,聚合型漆的情况很不相同,聚合型漆中光敏漆固化最快,而其他聚合型漆则多介于挥发性漆与油性漆之间,当采用机械化流水线进行涂饰时,挥发性漆、酸固化氨基醇酸漆比较常用。

(2)涂层厚度

在涂饰过程中,涂层基本上都不是一次形成的,通常采用多遍薄涂的方法(如油性漆一般一次涂35μm左右,硝基漆15μm左右等)。在相同的固化条件下,薄涂层在固化时,内应力小,形成的涂层缺陷少;而涂层太厚时,内部应力较大,易于产生起皱和其他缺陷,同时由于溶剂的挥发,涂层收缩,导致光泽不均匀,内部不固化等。实践证明,除聚酯漆外,其他漆类通过多次涂饰形成的漆膜,与一次涂饰所形成的同样厚度的漆膜相比,其物理性质要好。

(3)固化条件

1-固化温度固化温度对大多数涂料涂层的固化速度起着决定性的影响。当固化温度过低时,溶剂挥发及化学反应迟缓,涂层难以固化,提高温度,能加速溶剂挥发和水分蒸发,加速涂层氧化反应和热化学反应,涂层固化速度加快,但不能无限度地提高温度,因为温度与固化速度不是成正比的关系,固化温度过高时,固化速度没有明显地提高,反而会使漆膜发黄或色泽变暗,不仅如此,温度在涂层固化过程中还对基材产生影响,基材受热,引起含水率变化,基材产生收缩变形,甚至翘曲、开裂,挥发性漆涂层,固化温度超过60℃时,溶剂激烈挥发,表层迅速干固,内部溶剂蒸气到达表层时容易产生气泡,所以,采用人工固化方法时,表面温度一般不超过60℃。

2-空气湿度空气湿度应适当。温度过大,涂层中的水分蒸发速度降低,溶剂挥发速度变慢,因而会减慢涂层的固化速度,大部分涂料在相对湿度为45%~60%的空气中固化最为适合,如果干燥固化场所空气潮湿,不仅使固化过程很慢,而且所形成的漆膜朦胧不清并出现其他缺陷,相对湿度高时,涂层极易产生\'发白\'的现象。

由于油性漆,当相对湿度超过70%时,对涂层固化速度的影响要比温度对其影响显著。涂层在固化过程中,产生的内部应力与其相对湿度有关。

3-通风条件涂层固化时要有相应的通风措施,使涂层表面有适宜的空气流通,及时排走溶剂蒸气、增加空气流通可以减少固化时间,提高固化效率,保证固化质量。

a、气流速度。空气流通对漆膜自身固化有利。在封闭的、溶剂蒸气浓度较高的环境下,漆膜固化缓慢,甚至不干。通风有利于漆膜溶剂的挥发和溶剂蒸气的排除,并能确保自然固化场所的安全。

强制空气干燥室是靠通风造成循环热空气,其干燥固化效果在很大程度上取决于空气流动速度。空气速度越大,热量传递效果越好。热量传递效果越好,热空气干燥通常采用低气流速度,一般为0.5~5m/s,温度为30~50℃。

b、气流方向。空气流动方向也是非常重要的,气流与涂层的方向有平行和垂直两种形式,根据实验,垂直送风的热空气干燥优于平行送风。

4-外界条件用于聚合固化成膜的涂料,其涂层固化为复杂的化学反应过程。固化速度与所含树脂的性质、固化剂和催化剂的加入量有关,而外界条件,如温度、红外线、紫外线、电子射线等,往往能加速这种反应的进行,外界条件作用的大小,又取决于外界条件与涂料性质相适应的程度,如光固化涂料再强紫外线的照射下,只需要几秒就能固化成膜。若采用红外线或其他加热方法,则很难固化,甚至不固化。又如电子射线固化涂料,其涂层在电子加速器所发射的电子射线照射下,比光敏漆固化更快,而其他涂料对电子束的反应就不强。所以,涂料固化方法要根据所用涂料的性质合理选择。

涂料固化,通过有以下四种常用的方法

一、自然固化:

自然条件下,利用空气对流使溶剂蒸发,氧化聚合或与固化剂反应成膜,适用于挥发性涂料,气干性涂料和固化剂固化型涂料等自干性涂料,干燥质量受环境条件影响很大。

1、溶剂挥发固化

就是溶剂通过涂层表面挥发,留下涂料的固体物并被附着在被涂物表面上,形成干燥的固体涂膜。

2、空气氧化固化

就是利用空气中的氧来使涂料干燥成膜,空气中的氧与涂料发生交联反应形成干燥涂膜。

3、热反应或化学反应固化

此类涂料在加热或在催化剂(包括同化剂)的作用下产生化学交联反应,涂料中的各种成 膜物组分相互融合,交联形成立体网状结构的涂膜。

二、传统加热固化:

烘干根据烘干温度可分为低温烘干(低于100°C,主要是对自干性涂料或耐热性差的材质的表面涂层进行干燥)。中温烘干(100-150°C,主要用于缩合聚合反应固化成膜的涂料)。高温烘干(高于150°C,主要用于粉末涂料,电泳涂料等)。

1、热风对流加辐射组合固化

一般先辐射后对流,利用辐射加热快的优点,使工件加热,再利用热风对流保温,保证烘干质量。

2、热风对流固化

热风对流加热均匀,温度控制高,适用于高质量涂层,不受工件形状和结构复杂程度影响,但升温速度较慢,热效率较低,设备庞大,涂层易起泡,起皱,防尘要求高。所用热源有蒸汽,电,柴油,煤气,液化气和天然气等。

3、熔融固化

熔融固化的涂料一般是指固体粉末类型的涂料产品。

三、辐射固化

1、紫外光(UV)辐射固化

是一种借助于能量照射实现化学配方(涂料、油墨和胶粘剂)由液态转化为固态的加工过程。

2、近红外线固化(短波红外)

近红外技术使粉末涂料在几秒内能迅速工作和固化。

3、红外线(长波、中波)辐射固化

通常使用红外线、远红外线辐射到物体后直接吸收转换成热能,使涂层固化。

4、红外催化热反应固化

就是利用涂料自身吸收红外能量转变为热能使涂膜固化的一种方法。

5、微波固化

微波是指频率为0.3~300GHz的电磁波。材料在微波作用下会产生升温、熔融等物理现象,同时还会发生化学反应。

四、其它特殊固化

1、电子束固化

英文名electron beam curing ,是利用电子加速器产生的高能电子束为辐射源,诱导液体低聚物经过交联聚合而快速形成固体产物的过程。

2、氨蒸汽固化

氨蒸汽固化是一种特制的氨固化涂料设计的专用干燥方法。

3、诱导加热固化

是快速固化的又一新技术。它通过将金属底材暴露于变电场中来实现加热的。

相关参考

影响uv固化的因素(哪些因素影响UV胶的固化效果?)

UV胶水一种必须通过紫外线光照射才能固化胶粘剂,它可以作为粘接剂使用,也可作为油漆、涂料、油墨等的胶料使用。而且大家都知道UV胶水的固化速度非常快,在一定波长的紫外线照射下几秒钟内便可表干。在实际使用中,UV...

水性uv光固化涂料(浅谈UV光固化产品的分类及应用)

光固化技术是一种高效、环保、节能、优质的材料表面技术,被誉为面向21世纪绿色工业的新技术。随着科学技术的发展,光固化技术应用从最早的印制板材、光刻胶发展到光固化涂料、油墨、胶黏剂,应用领域不断扩大,形成...

油墨固化原理(昀通科技带你了解UV油墨固化附着力相关及解决办法)

UV油墨一般使用UVLED固化机或者UV汞灯进行固化,在固化过程中,有时候会出现UV油墨附着力不好的情况,一般造成这种情况的原因有以下几种:(1)灯管老化。柔性版UV油墨吸收200—400nm波长的紫外光,一般功率要大于150W/cm才能彻...

油墨固化原理(昀通科技带你了解UV油墨固化附着力相关及解决办法)

UV油墨一般使用UVLED固化机或者UV汞灯进行固化,在固化过程中,有时候会出现UV油墨附着力不好的情况,一般造成这种情况的原因有以下几种:(1)灯管老化。柔性版UV油墨吸收200—400nm波长的紫外光,一般功率要大于150W/cm才能彻...

手机壳UV固化机(手机外壳涂料UV光固化(胶水油墨UVLED固化机))

手机外壳涂料以高效率能量的UVLED光为涂料固化的电力能源,根据光稳定剂消化吸收UVLED光,造成活力氧自由基,从而导致可UV光固化的环氧树脂发生一些列缩聚反应。进而涂层固化。其固化速度更快、能量利用率高、节省能源、...

新款光固化机(手机外壳涂料UV光固化(胶水油墨UVLED固化机))

手机外壳涂料以高效率能量的UVLED光为涂料固化的电力能源,根据光稳定剂消化吸收UVLED光,造成活力氧自由基,从而导致可UV光固化的环氧树脂发生一些列缩聚反应。进而涂层固化。其固化速度更快、能量利用率高、节省能源、...

环氧树脂不固化(3个因素影响环氧地坪漆的固化时间)

...,还需要严格把控每一个步骤,下面我们来分析一下影响固化的因素。1、环境温度环氧地坪漆的固化速度与温度成正比,温度越高,固化时间越短。但是环氧地坪施工要求环境温度在10到35度之间,因为温度过高会引起环氧地坪...

环氧树脂不固化(3个因素影响环氧地坪漆的固化时间)

...,还需要严格把控每一个步骤,下面我们来分析一下影响固化的因素。1、环境温度环氧地坪漆的固化速度与温度成正比,温度越高,固化时间越短。但是环氧地坪施工要求环境温度在10到35度之间,因为温度过高会引起环氧地坪...

环氧树脂不固化(3个因素影响环氧地坪漆的固化时间)

...,还需要严格把控每一个步骤,下面我们来分析一下影响固化的因素。1、环境温度环氧地坪漆的固化速度与温度成正比,温度越高,固化时间越短。但是环氧地坪施工要求环境温度在10到35度之间,因为温度过高会引起环氧地坪...

平面广告印刷UV油墨(UV油墨印刷油墨适用波长的固化灯类型分享)

UV油墨印刷油墨适用波长的固化灯类型分享!紫外线反应性油墨和涂料需要高强度的紫外光源才能引发化学反应,几乎瞬间固化油墨或涂料。最适合固化油墨的紫外波长介于200和400纳米之间。CRCBONDUV油墨有几种适用于产生这些波长...