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氣相三氧化二鋁與氣相二氧化硅在粉末涂料中應用
日期：2025-04-04 07:20
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摘要：
基于正在進行的從溶劑型涂料體系向更有利于環境保護的涂料體系過渡，全球粉末涂料市場的增長速度預期將超過液體涂料的增長速度。預計未來幾年內的總增幅在5-6%的范圍。粉末涂料的消費在北美和西歐的增長趨于平穩，而東南亞、中國、印度以及東歐將出現超常的增長。
對于粉末涂料生產商而言，為了保持其競爭力，開發**型的，具備優異性能的技術方案和體系是至關重要的。通過展示諸如自由流動、涂著效率以及邊緣涂層效果等性能可達到區別于競爭者的目的，氣相法二氧化硅和氣相法三氧化二鋁以其能夠提高和優化粉末涂料的生產、品質、外觀已經總體性能著稱。
氣相法二氧化硅是一種無定形二氧化硅，具有極小的原生顆粒粒度，是由氯硅烷在氫氧焰下生產的高純度白色粉末。粒徑為7-40納米的范圍原生顆粒所擁有的比表面積范圍從380到50 m2/g不等。才有氣相法工藝還開發出了其他的特種氧化物，如氣相法二氧化鈦、氣相法三氧化二鋁、氣相法氧化鋯等。
氣相法二氧化硅在粉末涂料中：
l 提高自由流動性能
l 增強儲存穩定性
l 降低吸潮性
l 提高邊緣涂層效果
氣相法三氧化二鋁在粉末涂料中：
l 提高摩擦型粉末的正電帶電性
為了有效提供自由流動性能，應在粉末涂料中加入按重量計算（按總重量的）0.1-0.3%的氣相法二氧化硅。如果在*好的粉碎步驟之前加入使用,使用適當的加料器加入氣相法二氧化硅，則能達到貫穿整個粉末涂料的高度均勻的分散效果。另一種常用的混合方法是在粉碎工序后通過干式混合加入氣相法二氧化硅。采用此方式有肯能殘留較大的聚集塊。*后，生產商可以選擇對混合進行調整以滿足期特定的過程和性能要求。
無論粉末涂料帶正電或者負電，其靜電荷不會受到**影響。基于其防潮性，使用疏水性的氣相法二氧化硅產品能夠保證持久的帶電性。常用的添加量小于0.5%，這對于粉末涂料在固化過程中的流平性沒有**影響。
采用與生產氣相法二氧化硅相同方法所生產的氣相三氧化二鋁據有特殊的、雙重性能增強的體系。不同于帶很強的負電性傾向的氣相法二氧化硅產品，氣相三氧化二鋁具有非常強的正電性傾向。因此，氣相三氧化二鋁被用在摩擦施工用的粉末涂料中，不僅可用于提高粉末涂料使用中的正電帶電量，以提供其沉積或涂裝效率，而且可降低在終端粉末涂料中靜電的形成，此類靜電對涂料的整體流動性能有**影響。
氣相二氧化硅和氣相三氧化二鋁在粉末涂料中應用一覽
| 粉末涂料體系 | 產品 | 添加量wt% | 作用 |
| 熱固性粉末 | 氣相二氧化硅 氣相三氧化二鋁 | 0.1-0.3 | -自由流動助劑 -防結塊（防吸潮 |
| 低分子量環氧樹脂 | |||
| TGIC-聚酯 | |||
| 環氧聚酯組合物 | |||
| 聚氨酯 | |||
| 丙烯酸樹脂 | |||
| 熱塑性粉末 | 氣相二氧化硅 氣相三氧化二鋁 | 0.1-0.3 | -自由流動助劑 -防結塊（防吸潮 |
| 乙烯基樹脂 | |||
| 尼龍 | |||
| 聚烯烴 | |||
| 氟碳類 | |||
| 靜電摩擦型粉末 | 氣相三氧化二鋁 | 0.1-0.3 | -自由流動助劑 -提高正電荷帶電量（靜電摩擦型） |
| 環氧聚酯組合物 | |||
| 環氧丙烯酸脂組合物 |
親水型氣相法二氧化硅，以按總量的0.1-0.3%加入漏斗試混合機，可改善粉末的混合，獲得更均勻的、可直接送入擠出機的干式混合物，從而改進擠出過程中的流變性能，加快擠出機的擠出過程，并減少意外停機。
疏水型氣相法二氧化硅，以按總總量的0.1-0.3%加入漏斗式混合機，可提供粉末的干式混合均勻度。粉末原料上形成的多余靜電荷造成細小顆粒成分吸附在漏斗式混合機內壁上，從而妨礙原料的均勻混合及加入到擠出機里。也可以在細粉碎工序之前加入0.1-.03%并一起磨碎，以降低靜電負荷，改進*終產品的流動性和沉積過程的流動性。疏水型氣相法二氧化硅賦予粉末輕微的疏水性，從防止儲存過程中因吸潮而發生結塊。如果疏水型氣相法二氧化硅由于易于被分級機分出而無法在細粉粉碎工序之前加入，也可以在細粉粉碎工序之后加入進行干式混合。無論是在細粉碎之前或之后加入進行干式混合，疏水型氣相法二氧化硅添加量維持在同一范圍，但在細粉粉碎之前加入得到*佳的結果。
