隨著近期TGIC供應(yīng)的持續(xù)緊張,很多工廠面臨TGIC短缺、成本持續(xù)升高的壓力。大多把目光轉(zhuǎn)移到了HAA上面。這里的HAA就是說(shuō)的?四羥乙基己二酰胺。我想在這里就大家關(guān)心的幾個(gè)問(wèn)題給諸位一個(gè)大致的解答。
在原有的TGIC體系下,HAA能不能拿來(lái)直接用,是不是應(yīng)該選擇專門的HAA聚酯 ,固化能不能充分、會(huì)不會(huì)影響耐候、影響沖擊么、柔韌性怎樣 等等? 以下是這些疑問(wèn)的答案:
① TGIC能固化的聚酯 HAA也能固化且一定能完全固化;
② HAA固化后的涂膜具有與TGIC相當(dāng)?shù)哪秃蚣?jí)別;
③ HAA固化后的涂膜一般會(huì)具有更佳的柔韌性、沖擊性能也不差;
④ HAA的配方會(huì)因?yàn)槌睗裉鞖?,?dǎo)致不連續(xù)的噴涂操作產(chǎn)生掉粉的問(wèn)題;
⑤ HAA也有雙組分消光來(lái)滿足部分消光需求;
⑥ HAA的進(jìn)入勢(shì)必會(huì)讓涂膜的耐高溫黃變、耐直燃爐黃變性能變差;
⑦ 配方里可以混用HAA 及TGIC,但需注意TGIC完全固化的條件;
⑧不同的聚酯及脫氣助劑的加入 HAA 厚涂起針孔的膜厚是不一樣的;
⑨要想把HAA高光做好除了選好聚酯、填料、助劑還需要合適的擠出工藝;
⑩ 真空、膠水紙轉(zhuǎn)印配方中HAA幾乎不能使用。
以上有補(bǔ)充了再在后續(xù)HAA專門講解中做闡述
關(guān)于聚酯的選用注意事項(xiàng):
雖然說(shuō)所有的聚酯都可以固化,但廠家特意將兩種固化劑的聚酯分不同體系是有幾個(gè)基本的出發(fā)點(diǎn)的。
首先是固化速度方面,HAA因?yàn)橛兴膫€(gè)官能度,相比TGIC具有更強(qiáng)的反應(yīng)活性,在沒(méi)有催化的情況下HAA的固化速度比TGIC快得多,TGIC的官能度為三。另外HAA的官能團(tuán)與聚酯的羧基反應(yīng)沒(méi)有合適的催化劑可供選擇,所以一般的HAA專用聚酯不會(huì)引入催化劑來(lái)控制反應(yīng)速度。而TGIC用的聚酯往往都會(huì)在聚酯配方中引入 銨鹽、磷鹽等催化劑來(lái)獲得需要的反應(yīng)速度?;谶@些情況,一般的HAA固化的體系 180-190℃ 10-12min 就會(huì)有比較充分的反應(yīng)程度。而選用HAA體系聚酯來(lái)配套TGIC時(shí),因催化劑的缺乏往往需要200℃ 15min 以上才能比較好的完成固化。那么也就是說(shuō)如果選用HAA專用的聚酯來(lái)混用HAA及TGIC時(shí),需要適當(dāng)添加催化劑來(lái)滿足TGIC的固化要求。如光華公司的催化劑母粒GH-7709就是比較好的選擇。
其次固化比例方面的問(wèn)題:
HAA 的計(jì)算當(dāng)量一般為82-84 ,TGIC 一般按照108, 那么也就是說(shuō)使用同樣聚酯時(shí),兩個(gè)固化劑的使用比例的不一樣的。為了方便大家我直接列了下表
酸值?:
18-24?范圍 TGIC?96/4-95/5? HAA?97/3 - 96.5/3.5
26-29范圍 TGIC?94/6?HAA?96/4?
30-35 范圍?TGIC?93/7 HAA?95/5-94/6?
39-43?范圍 TGIC?92/8 HAA?93/7-93.5/6.5
49-53?范圍 TGIC?90/10 HAA 92/8
72左右 TGIC?88/12 HAA 90/10
再次是玻璃化溫度的問(wèn)題:
HAA因?yàn)榫哂泻軓?qiáng)的極性及水溶性與聚酯的相容性很差,而TGIC具有很好的相容性,TGIC對(duì)聚酯具有很強(qiáng)的增塑作用導(dǎo)致了最終的粉末涂料TG的降低,經(jīng)驗(yàn)值是每1%WT 的TGIC加入會(huì)降低體系1.5-2℃的玻璃化溫度,TG的降低會(huì)影響粉末的抗結(jié)團(tuán)性能,而HAA則完全不會(huì)影響?;诖耍琀AA專用聚酯設(shè)計(jì)時(shí)高TG相對(duì)來(lái)說(shuō)就不是那么必須。在這個(gè)問(wèn)題上 如果選用HAA專用聚酯來(lái)讓TGIC固化時(shí),需要用戶判別聚酯的TG是否能達(dá)到抗結(jié)團(tuán)的需求,一般來(lái)說(shuō)酸值32左右的聚酯需要至少達(dá)到62℃的TG 才能達(dá)到較好的抗結(jié)團(tuán)性能。
然后擠出分散方面:
TGIC以其94-104℃的熔點(diǎn)及與聚酯很好的相容性,在一般的擠出過(guò)程中很好分散,即便混煉不佳的螺桿也能達(dá)到較好的固化性能。而HAA則不然,HAA熔點(diǎn)高于120℃,與聚酯的相容性極差。在做平面及高光配方時(shí),我們需要提高擠出溫度滿足HAA的溶解要求,而高溫會(huì)降低體系的粘度,讓螺桿內(nèi)的剪切效果變差,這時(shí)候需要較快的喂料來(lái)讓螺桿及螺套充盈增加剪切效果。如此高溫、高速、高效的擠出會(huì)讓HAA的高光平面配方獲得更佳的板面效果。一次擠出后發(fā)霧的話,片料的再次擠出并不能解決這個(gè)問(wèn)題,因?yàn)槠系倪M(jìn)料速度只會(huì)更慢,只能混合相當(dāng)比例的新料來(lái)改善。
最后是配方的優(yōu)化方面:
一、黃變之耐溫黃變
HAA的酰胺結(jié)構(gòu)帶來(lái)了其高溫黃變的天賦。更多的抗氧劑是有助于其抵抗黃變的,所以一般的HAA專用聚酯內(nèi)都有相應(yīng)的添加。而這里還有個(gè)點(diǎn)就是HAA并不需要過(guò)高的固化溫度,180℃*15min 往往就能很好的固化酸值32左右的通用聚酯。
二、黃變之直燃爐黃變
這個(gè)可參考本公眾號(hào)之前的文章關(guān)于直燃爐方面的論述。這里不再贅述
三、脫氣方案
以筆者的經(jīng)驗(yàn),選用結(jié)晶好、白度高的高純 安息香 0.5%的添加即可滿足大部分配方 120-140UM不起針孔的要求。額外的脫氣助劑的選用可以將這個(gè)極限膜厚提升至150-160UM。另外選用低粘度如2500-3500MPa *S 的聚酯如GH-3322 GH-3325 GH-3327也可以獲得更好的脫氣。選用酸值20左右的聚酯如GH-3301可以將這個(gè)數(shù)據(jù)提升至180-200UM 但需要注意固話速度變慢帶來(lái)的流掛、固化不完全等問(wèn)題。
四、掉粉方面
HAA極其吸濕導(dǎo)致的噴涂好的工件在存放一段時(shí)間后移動(dòng)中掉粉問(wèn)題,可通過(guò)摻用TGIC 來(lái)部分解決。(亮哥實(shí)驗(yàn)室)