雙組分聚氨酯產(chǎn)品木器涂料顆粒問題的綜述及有效解決方法
木器表面涂裝的目的和要求木材是天然產(chǎn)物，組織構造復雜，材質(zhì)不均勻，多孔、親水膨縮。作為工業(yè)材料，可以說是不適宜的。但其特殊的紋理、外表及材色具有自然美，引人入勝，擁有巨大魅力。所以人們還是用其制作家具，裝修居室。但這些材質(zhì)一般都要經(jīng)過人工處理，特別是表面處理。木器漆就是這樣子的一種涂料，可以用來打扮木材。
在中國木器涂料市場上，溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料可以滿足人們的需要，并且已經(jīng)流行了20多年，占中國木器涂料市場的近80%。然而，不少涂料生產(chǎn)商和zui終用戶在使用溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料時，由于顆粒問題遭受了巨大的經(jīng)濟損失。本文綜述了顆粒的產(chǎn)生問題；根據(jù)產(chǎn)生階段的不同對這些質(zhì)量問題進行了分類探討，即生產(chǎn)階段、貯存階段和施工階段。本文也對涉及木器涂料顆粒問題的產(chǎn)生因素進行了分析，zui后提出了不同類型木器涂料顆粒問題的有效解決方法。
雙組分聚氨酯產(chǎn)品木器涂料顆粒問題的綜述
有時客戶會對雙組分聚氨酯涂料產(chǎn)品的性能進行投訴，zui主要的問題是木器涂料顆粒問題。
很多潛在因素都可能使木器涂料產(chǎn)生顆粒。從涂料生產(chǎn)商的角度來看，幾乎所有的產(chǎn)品質(zhì)量問題都涉及以下工藝的一個階段或多個階段：
原材料質(zhì)量檢查、配方設計、生產(chǎn)控制、成品質(zhì)量檢查應用等。在原材料階段，蠟粉原料和樹脂原料是zui有可能的；在生產(chǎn)階段，應主要考慮單批次生產(chǎn)量的大小、生產(chǎn)溫度、操作、分散時間和速度；在成品階段，應重點關注測試方法和測試儀器；在配方階段，通常涉及到添加劑劑量、分散劑劑量、樹脂和蠟粉的等級等方面。在應用階段，應重點關注施工環(huán)境和涂裝工具。
在所有的原因中，多數(shù)原因都得到了很好的控制，但另外一些只得到了部分控制甚至沒有控制。在中國有兩種通用方法來測定顆粒問題。一種測試方法是刮板測量。如果清漆和透明色漆的粒徑大于35祄，該涂料產(chǎn)品可能有顆粒問題。另一種測試方法是目視檢查。在木器底材上涂覆液體樣品，目視檢查涂膜上是否有大的粒子，如果有則判斷樣品有顆粒問題。
生產(chǎn)階段
在生產(chǎn)階段發(fā)生顆粒時，質(zhì)量檢測部門在某一批次產(chǎn)品投放市場前很容易發(fā)現(xiàn)。許多因素都與這種顆粒問題密切相關。不同因素造成的顆粒問題會顯出不同的癥狀。因此，通過其特殊癥狀的準確原因能很好地解決這一類型的顆粒問題。
◆不合格濾網(wǎng)尺寸
在涂料生產(chǎn)過程中，不合格的濾網(wǎng)會使得涂料顆粒大小混亂。如果濾網(wǎng)尺寸大于標準尺寸，一些粗粒子會從濾網(wǎng)中滲出，導致顆粒；如果濾網(wǎng)尺寸小于所要求的尺寸，許多合格的粒子不能濾過，從而對過濾速度和涂料產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生負面影響。控制濾網(wǎng)尺寸是解決這類生產(chǎn)顆粒問題的*辦法。
◆固體粉料
固體粉料包括涂料添加劑、啞光粉和蠟粉。如果固體粉料分散性不好，那么分散其固體粒子就會很困難。即使在高剪切力下能分散成功，在分散完成的幾小時后也會重新凝聚成大塊。過濾器上的殘渣可以表征由固體粉料導致的顆粒。這類顆粒的典型癥狀為殘渣是固體形態(tài)，且可被粉碎成無定形固體粉料。固體粉料的質(zhì)量控制對消除這類顆粒問題很有效。
◆樹脂
從某種程度上說，樹脂導致的顆粒與固體粉料導致的顆粒相似。分散性能也是樹脂材料導致顆粒問題的根本原因。樹脂和固體粉料導致顆粒的不同是其殘渣癥狀不同。樹脂導致的顆粒，在過濾網(wǎng)上只可見絮狀殘渣，這些殘渣即使在*的壓力下也不可能被粉碎成固體粉料。分散性不好的樹脂或過了保質(zhì)期的樹脂是產(chǎn)生顆粒問題的原因。因此樹脂質(zhì)量控制是減少此種顆粒問題的正確方法。
◆分散工藝
在涂料分散工藝中，分散速度和分散時間是與分散效率相關的關鍵因素，這也將直接導致產(chǎn)生顆粒。分散效率主要取決于分散速度和分散時間。只有足夠大的分散速度和足夠長的分散時間才能確保高分散效率。否則，一些意想不到的大粒子會進入到涂料產(chǎn)品中。當刷涂或噴涂時，這些大粒子在涂膜上就會顯現(xiàn)。此時，目視檢查是看其是否有顆粒的很好方法。當從實驗室測試階段轉為放大生產(chǎn)階段時，為了解決此種問題，首先是確定合適的分散速度和分散時間。
施工階段
當發(fā)生在施工階段時，施工顆粒主要是由與施工相關的因素直接導致的，如施工環(huán)境和涂裝工具。
施工環(huán)境臟是導致顆粒問題的主要因素。只要濕膜上有灰塵或固體粒子，就會產(chǎn)生施工階段的顆粒問題。
涂裝工具是涉及木器顆粒問題的另一個重要因素。目前，涂料涂裝工具發(fā)展已經(jīng)很完善。在中國木器工業(yè)中，幾乎所有的油漆工和diy者都使用刷子和噴槍。不管是涂刷還是噴槍，在油漆涂裝后這些工具上都會粘附一些液體涂料殘渣，必須及時清洗。否則，液體殘渣會快速凝固成固體形狀，在下次涂刷應用中就會被帶到濕涂膜中，導致施工階段的顆粒。
根據(jù)上述分析，可以得出結論：只要在空氣中存在固體粒子或灰塵，或涂裝工具不干凈，施工環(huán)境和涂裝工具就會導致施工階段的顆粒。因此，每次保持施工環(huán)境無灰塵，*清洗涂裝工具是消除顆粒的有效方法。
貯存階段
當發(fā)生在產(chǎn)品貯存幾個月后，貯存時反粗產(chǎn)生的顆粒與產(chǎn)品的貯存穩(wěn)定性緊密相關。貯存時間越長，反粗問題就會越嚴重。這類型的反粗問題不易被質(zhì)量檢查人員發(fā)現(xiàn)。如果這樣產(chǎn)品被分發(fā)到不同區(qū)域、在不同的商店出售、甚至是被專業(yè)油漆工或diy者涂刷，生產(chǎn)商的利潤和聲譽就會因反粗問題遭到很大的損失。由于貯存反粗問題廣泛存在于相同批次的所有產(chǎn)品中，這類型的反粗產(chǎn)生的顆粒是各階段顆粒中zui嚴重的。
◆溶劑型雙組分聚氨酯涂料中蠟粉的使用
蠟對許多配方都有重要的作用。即使用量相對較小（通常占總固含量<3％），蠟改善了涂料中的多種性能，如潤滑性、耐磨性、防結塊性、啞光性、憎水性等。因此，蠟通常被認為是表面調(diào)整劑。
蠟可分為很多類型，不同類型的蠟有不同的效果和性能。聚乙烯或改性聚乙烯蠟粉在溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料中zui常用。
要發(fā)揮出蠟的作用，蠟必須遷移到表面，且其量必須足夠，才能具有理想的性能。以下是兩種主要的遷移機理。
●起霜機理
熔融蠟粒子浮在表面。涂膜冷卻，發(fā)生蠟粒子的重結晶，形成連續(xù)的薄的富含蠟的表面涂層。通常，蠟越軟（低熔融），越會發(fā)生起霜。蠟和涂料間的不相容性會提高這種遷移現(xiàn)象。
●滾珠軸承機理
在這種情況下，固體蠟粒子個別遷移到表面。然后，通過涂層表面上的突起，它們可起空間位隔離作用，減少與另一個表面緊密接觸。通常硬的和具有高熔融點的蠟通過這一機理產(chǎn)生作用。粒子密度和突出程度影響效果。
通過滾珠軸承機理的機能，在溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料中，聚乙烯蠟粉通常用來作助滑劑和耐磨劑。微結晶蠟的評估研究清楚表明，蠟越硬，助滑性能和耐磨性就會越好。其中，聚乙烯蠟粉的熔點也是用來判斷通過添加這種硬蠟材料是否得到明顯改善的關鍵。只有當蠟粉的熔融點足夠高確保該蠟粉在產(chǎn)品工藝中不融化時，蠟粉可作正確的添加劑來提高涂膜的助滑性能和耐磨性能。
在配漆罐中，將其與產(chǎn)品配方的其它組分（尤其是溶劑）混合，固體蠟粉可能會轉化成熔融蠟粒子，即使溫度低于聚乙烯蠟粉熔融溫度。如ceridust3715是科萊恩公司生產(chǎn)的聚乙烯蠟粉，其熔融點為125℃。但當該種蠟加入到某種溶劑中時，蠟粉在更低溫度時就可以融化。在一種溶劑體系中不同的溶劑對蠟粉的起始熔點和zui終熔點的影響是不同的。例如，在二甲苯、甲苯和100號溶劑中，聚乙烯蠟粉在80℃就開始熔化，而在異丁基酮、醋丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯中聚乙烯蠟粉在90℃才開始熔化。
如果生產(chǎn)溫度高于蠟粉的起始熔點，很可能會造成在熔解的顆粒中含有固體粉末，這種滾珠軸承式機制會嚴重影響蠟漿產(chǎn)品的性能。如果在溶劑型雙組分聚氨酯涂料中加入這種硬的高熔點蠟粉，在涂料貯存數(shù)月后，那些熔解的蠟粉會逐漸地凝聚成一些我們不希望看到的大顆粒。當這些涂料施工在木器底材上時，就會出現(xiàn)貯存反粗現(xiàn)象。
◆貯存反粗根本原因的調(diào)查研究
如上所述，貯存反粗和蠟粉在特定的溶劑體系中的起始熔點和zui終熔點密切相關，還與分散過程中影響生產(chǎn)溫度的所有因素有關。
聚乙烯蠟粉的本身熔點會隨著不同的原材料來源經(jīng)常變化，例如，科萊恩ceridust3715聚乙烯蠟粉的熔點是125℃，德固薩vestowax4118聚乙烯蠟粉的熔點是132℃，而霍尼韋爾（honeywell）acumist?a-6聚乙烯蠟粉的熔點是137℃。不同熔點的聚乙烯蠟粉對貯存反粗有不同的影響，熔點越低的聚乙烯蠟粉造成貯存反粗問題的可能性更大一些。
●產(chǎn)品配方的溶劑體系
溶劑體系是影響蠟粉的起始熔點和zui終熔點的主要因素。在一個溶劑體系中不同的溶劑對這種蠟粉的起始熔點和zui終熔點的影響是不同的。碳氫溶劑體系如二甲苯、甲苯、100號等溶劑，相比較其它的溶劑體系如酮類、醚類和酯類溶劑體系，在較低的溫度下聚乙烯蠟粉就開始熔化。
●產(chǎn)品配方中固體粉料的質(zhì)量比
在一個特定配方中固體粉料的質(zhì)量份是影響制漆罐中生產(chǎn)溫度的一個潛在因素。一個典型的溶劑型雙組分聚氨酯產(chǎn)品配方中，會加入許多種固體粉末，包括顏料、填料、消光粉還有一些特種助劑。在制漆罐中加入固體粉末不可避免地或導致剪切阻力的增加。配方中加入的固體粉末越多剪切阻力就越大，為克服剪切阻力就需要更大的外力，也就相應地會導致生產(chǎn)溫度的升高。
●批次生產(chǎn)設備大小
對于涂料制造商來說，為了滿足銷售量的增加，通常有效的方法是使用大尺寸的制漆罐設備提高產(chǎn)能。然而，更大的生產(chǎn)設備的一個缺點是對維持相對穩(wěn)定的生產(chǎn)溫度會造成負面的影響。很明顯，生產(chǎn)設備的擴大會造成制漆罐中熱量擴散更加困難，這會導致生產(chǎn)溫度升高，甚至可能超過蠟粉的起始熔點。
●環(huán)境溫度
環(huán)境溫度也是與貯存階段顆粒相關的一個重要因素。通常消費者抱怨的木器涂料問題主要集中反應于夏天生產(chǎn)的產(chǎn)品上，而不是冬天生產(chǎn)的。導致這種現(xiàn)象的主要原因是由于夏天的環(huán)境溫度高于冬天的環(huán)境溫度。過高的環(huán)境溫度是導致生產(chǎn)溫度過高的根本原因，同時也阻礙制漆罐中熱量散失。
●環(huán)境通風
生產(chǎn)場地的環(huán)境通風也是影響生產(chǎn)溫度的一個因素。在生產(chǎn)過程中，巨大的剪切動能是獲得并維持高分散速率的來源，這會產(chǎn)生不希望出現(xiàn)的熱量。有效的環(huán)境通風系統(tǒng)有助于將分散過程中產(chǎn)生并積累的熱量帶走。
●生產(chǎn)溫度控制
在涉及貯存反粗的所有因素中，生產(chǎn)溫度是關鍵的因素，它決定其涂料產(chǎn)品的某一批次中是否有貯存反粗問題。如果生產(chǎn)溫度高于聚乙烯蠟粉的熔點溫度或高于聚乙烯蠟粉的起始熔點，在存放數(shù)月后可能會出現(xiàn)貯存反粗顆粒。因此，生產(chǎn)溫度控制對減少甚至消除貯存反粗起決定性作用。為了能有效控制生產(chǎn)溫度，應注意以下3個重要步驟。
首先，建立生產(chǎn)溫度的控制點，其主要取決于特殊配方體系中聚乙烯蠟粉的起始熔融溫度。
其次，在生產(chǎn)過程中隨時顯示生產(chǎn)溫度。當前*用的溫度顯示器有兩種。第1種是通常安裝在制漆罐中的不銹鋼水銀溫度計；另一種是通常安裝在高速分散機（hsd）上部的紅外溫度顯示器。
zui后，水冷系統(tǒng)可有效控制生產(chǎn)溫度。水冷系統(tǒng)尤其需要用在這幾個狀況中，如在溫度更高的夏季，配方中固體粉料的質(zhì)量比更大，以及生產(chǎn)車間環(huán)境通風對分散制漆罐中的熱量不理想時。
◆控制木器涂料貯存階段反粗的方法
根據(jù)上述與木器涂料貯存反粗相關的因素，以下介紹了相應的解決控制方法。
●蠟粉來源：除了考慮性能和材料成本間能有很好的平衡，也要著重考慮蠟粉的高熔點。
●溶劑體系設計：評估以確保產(chǎn)品配方的溶劑體系*化，從而使對蠟粉的起始熔點和zui終熔點的影響降到zui低。
●配方中固體粉料的用量：盡管固體粉料可以改善性能和降低成本，但在更低標準下也要控制固體粉料的用量，以減少其對生產(chǎn)溫度的負面影響。
●單批生產(chǎn)大小：什么事情都有兩面性，生產(chǎn)批次的大小也不例外。對生產(chǎn)商而言，放大生產(chǎn)批次可以提高產(chǎn)能，但負面影響是制漆罐散熱比較困難。在任何改變單批生產(chǎn)大小的行動前，必須考慮使其各方面有一個良好的平衡。
●環(huán)境溫度：如果可能的話，生產(chǎn)活動可集中在環(huán)境溫度適中的條件下進行。
●環(huán)境通風：定期檢查生產(chǎn)車間的通風設備，確保環(huán)境通風良好。
●產(chǎn)品溫度控制：建立生產(chǎn)溫度的控制點、在生產(chǎn)過程中通過溫度顯示器顯示生產(chǎn)溫度、在合格范圍內(nèi)使得水冷卻體系能地控制生產(chǎn)溫度。
結論
根據(jù)發(fā)生時間，溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料的顆粒問題可分為3個階段。該類問題的發(fā)生有許多潛在因素，通過對不同癥狀、根本原因和解決方法的闡述來說明這3類顆粒問題。（end）
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在中國木器涂料市場上，溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料可以滿足人們的需要，并且已經(jīng)流行了20多年，占中國木器涂料市場的近80%。然而，不少涂料生產(chǎn)商和zui終用戶在使用溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料時，由于顆粒問題遭受了巨大的經(jīng)濟損失。本文綜述了顆粒的產(chǎn)生問題；根據(jù)產(chǎn)生階段的不同對這些質(zhì)量問題進行了分類探討，即生產(chǎn)階段、貯存階段和施工階段。本文也對涉及木器涂料顆粒問題的產(chǎn)生因素進行了分析，zui后提出了不同類型木器涂料顆粒問題的有效解決方法。
雙組分聚氨酯產(chǎn)品木器涂料顆粒問題的綜述
有時客戶會對雙組分聚氨酯涂料產(chǎn)品的性能進行投訴，zui主要的問題是木器涂料顆粒問題。
很多潛在因素都可能使木器涂料產(chǎn)生顆粒。從涂料生產(chǎn)商的角度來看，幾乎所有的產(chǎn)品質(zhì)量問題都涉及以下工藝的一個階段或多個階段：
原材料質(zhì)量檢查、配方設計、生產(chǎn)控制、成品質(zhì)量檢查應用等。在原材料階段，蠟粉原料和樹脂原料是zui有可能的；在生產(chǎn)階段，應主要考慮單批次生產(chǎn)量的大小、生產(chǎn)溫度、操作、分散時間和速度；在成品階段，應重點關注測試方法和測試儀器；在配方階段，通常涉及到添加劑劑量、分散劑劑量、樹脂和蠟粉的等級等方面。在應用階段，應重點關注施工環(huán)境和涂裝工具。
在所有的原因中，多數(shù)原因都得到了很好的控制，但另外一些只得到了部分控制甚至沒有控制。在中國有兩種通用方法來測定顆粒問題。一種測試方法是刮板測量。如果清漆和透明色漆的粒徑大于35祄，該涂料產(chǎn)品可能有顆粒問題。另一種測試方法是目視檢查。在木器底材上涂覆液體樣品，目視檢查涂膜上是否有大的粒子，如果有則判斷樣品有顆粒問題。
生產(chǎn)階段
在生產(chǎn)階段發(fā)生顆粒時，質(zhì)量檢測部門在某一批次產(chǎn)品投放市場前很容易發(fā)現(xiàn)。許多因素都與這種顆粒問題密切相關。不同因素造成的顆粒問題會顯出不同的癥狀。因此，通過其特殊癥狀的準確原因能很好地解決這一類型的顆粒問題。
◆不合格濾網(wǎng)尺寸
在涂料生產(chǎn)過程中，不合格的濾網(wǎng)會使得涂料顆粒大小混亂。如果濾網(wǎng)尺寸大于標準尺寸，一些粗粒子會從濾網(wǎng)中滲出，導致顆粒；如果濾網(wǎng)尺寸小于所要求的尺寸，許多合格的粒子不能濾過，從而對過濾速度和涂料產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生負面影響。控制濾網(wǎng)尺寸是解決這類生產(chǎn)顆粒問題的*辦法。
◆固體粉料
固體粉料包括涂料添加劑、啞光粉和蠟粉。如果固體粉料分散性不好，那么分散其固體粒子就會很困難。即使在高剪切力下能分散成功，在分散完成的幾小時后也會重新凝聚成大塊。過濾器上的殘渣可以表征由固體粉料導致的顆粒。這類顆粒的典型癥狀為殘渣是固體形態(tài)，且可被粉碎成無定形固體粉料。固體粉料的質(zhì)量控制對消除這類顆粒問題很有效。
◆樹脂
從某種程度上說，樹脂導致的顆粒與固體粉料導致的顆粒相似。分散性能也是樹脂材料導致顆粒問題的根本原因。樹脂和固體粉料導致顆粒的不同是其殘渣癥狀不同。樹脂導致的顆粒，在過濾網(wǎng)上只可見絮狀殘渣，這些殘渣即使在*的壓力下也不可能被粉碎成固體粉料。分散性不好的樹脂或過了保質(zhì)期的樹脂是產(chǎn)生顆粒問題的原因。因此樹脂質(zhì)量控制是減少此種顆粒問題的正確方法。
◆分散工藝
在涂料分散工藝中，分散速度和分散時間是與分散效率相關的關鍵因素，這也將直接導致產(chǎn)生顆粒。分散效率主要取決于分散速度和分散時間。只有足夠大的分散速度和足夠長的分散時間才能確保高分散效率。否則，一些意想不到的大粒子會進入到涂料產(chǎn)品中。當刷涂或噴涂時，這些大粒子在涂膜上就會顯現(xiàn)。此時，目視檢查是看其是否有顆粒的很好方法。當從實驗室測試階段轉為放大生產(chǎn)階段時，為了解決此種問題，首先是確定合適的分散速度和分散時間。
施工階段
當發(fā)生在施工階段時，施工顆粒主要是由與施工相關的因素直接導致的，如施工環(huán)境和涂裝工具。
施工環(huán)境臟是導致顆粒問題的主要因素。只要濕膜上有灰塵或固體粒子，就會產(chǎn)生施工階段的顆粒問題。
涂裝工具是涉及木器顆粒問題的另一個重要因素。目前，涂料涂裝工具發(fā)展已經(jīng)很完善。在中國木器工業(yè)中，幾乎所有的油漆工和diy者都使用刷子和噴槍。不管是涂刷還是噴槍，在油漆涂裝后這些工具上都會粘附一些液體涂料殘渣，必須及時清洗。否則，液體殘渣會快速凝固成固體形狀，在下次涂刷應用中就會被帶到濕涂膜中，導致施工階段的顆粒。
根據(jù)上述分析，可以得出結論：只要在空氣中存在固體粒子或灰塵，或涂裝工具不干凈，施工環(huán)境和涂裝工具就會導致施工階段的顆粒。因此，每次保持施工環(huán)境無灰塵，*清洗涂裝工具是消除顆粒的有效方法。
貯存階段
當發(fā)生在產(chǎn)品貯存幾個月后，貯存時反粗產(chǎn)生的顆粒與產(chǎn)品的貯存穩(wěn)定性緊密相關。貯存時間越長，反粗問題就會越嚴重。這類型的反粗問題不易被質(zhì)量檢查人員發(fā)現(xiàn)。如果這樣產(chǎn)品被分發(fā)到不同區(qū)域、在不同的商店出售、甚至是被專業(yè)油漆工或diy者涂刷，生產(chǎn)商的利潤和聲譽就會因反粗問題遭到很大的損失。由于貯存反粗問題廣泛存在于相同批次的所有產(chǎn)品中，這類型的反粗產(chǎn)生的顆粒是各階段顆粒中zui嚴重的。
◆溶劑型雙組分聚氨酯涂料中蠟粉的使用
蠟對許多配方都有重要的作用。即使用量相對較小（通常占總固含量<3％），蠟改善了涂料中的多種性能，如潤滑性、耐磨性、防結塊性、啞光性、憎水性等。因此，蠟通常被認為是表面調(diào)整劑。
蠟可分為很多類型，不同類型的蠟有不同的效果和性能。聚乙烯或改性聚乙烯蠟粉在溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料中zui常用。
要發(fā)揮出蠟的作用，蠟必須遷移到表面，且其量必須足夠，才能具有理想的性能。以下是兩種主要的遷移機理。
●起霜機理
熔融蠟粒子浮在表面。涂膜冷卻，發(fā)生蠟粒子的重結晶，形成連續(xù)的薄的富含蠟的表面涂層。通常，蠟越軟（低熔融），越會發(fā)生起霜。蠟和涂料間的不相容性會提高這種遷移現(xiàn)象。
●滾珠軸承機理
在這種情況下，固體蠟粒子個別遷移到表面。然后，通過涂層表面上的突起，它們可起空間位隔離作用，減少與另一個表面緊密接觸。通常硬的和具有高熔融點的蠟通過這一機理產(chǎn)生作用。粒子密度和突出程度影響效果。
通過滾珠軸承機理的機能，在溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料中，聚乙烯蠟粉通常用來作助滑劑和耐磨劑。微結晶蠟的評估研究清楚表明，蠟越硬，助滑性能和耐磨性就會越好。其中，聚乙烯蠟粉的熔點也是用來判斷通過添加這種硬蠟材料是否得到明顯改善的關鍵。只有當蠟粉的熔融點足夠高確保該蠟粉在產(chǎn)品工藝中不融化時，蠟粉可作正確的添加劑來提高涂膜的助滑性能和耐磨性能。
在配漆罐中，將其與產(chǎn)品配方的其它組分（尤其是溶劑）混合，固體蠟粉可能會轉化成熔融蠟粒子，即使溫度低于聚乙烯蠟粉熔融溫度。如ceridust3715是科萊恩公司生產(chǎn)的聚乙烯蠟粉，其熔融點為125℃。但當該種蠟加入到某種溶劑中時，蠟粉在更低溫度時就可以融化。在一種溶劑體系中不同的溶劑對蠟粉的起始熔點和zui終熔點的影響是不同的。例如，在二甲苯、甲苯和100號溶劑中，聚乙烯蠟粉在80℃就開始熔化，而在異丁基酮、醋丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯中聚乙烯蠟粉在90℃才開始熔化。
如果生產(chǎn)溫度高于蠟粉的起始熔點，很可能會造成在熔解的顆粒中含有固體粉末，這種滾珠軸承式機制會嚴重影響蠟漿產(chǎn)品的性能。如果在溶劑型雙組分聚氨酯涂料中加入這種硬的高熔點蠟粉，在涂料貯存數(shù)月后，那些熔解的蠟粉會逐漸地凝聚成一些我們不希望看到的大顆粒。當這些涂料施工在木器底材上時，就會出現(xiàn)貯存反粗現(xiàn)象。
◆貯存反粗根本原因的調(diào)查研究
如上所述，貯存反粗和蠟粉在特定的溶劑體系中的起始熔點和zui終熔點密切相關，還與分散過程中影響生產(chǎn)溫度的所有因素有關。
聚乙烯蠟粉的本身熔點會隨著不同的原材料來源經(jīng)常變化，例如，科萊恩ceridust3715聚乙烯蠟粉的熔點是125℃，德固薩vestowax4118聚乙烯蠟粉的熔點是132℃，而霍尼韋爾（honeywell）acumist?a-6聚乙烯蠟粉的熔點是137℃。不同熔點的聚乙烯蠟粉對貯存反粗有不同的影響，熔點越低的聚乙烯蠟粉造成貯存反粗問題的可能性更大一些。
●產(chǎn)品配方的溶劑體系
溶劑體系是影響蠟粉的起始熔點和zui終熔點的主要因素。在一個溶劑體系中不同的溶劑對這種蠟粉的起始熔點和zui終熔點的影響是不同的。碳氫溶劑體系如二甲苯、甲苯、100號等溶劑，相比較其它的溶劑體系如酮類、醚類和酯類溶劑體系，在較低的溫度下聚乙烯蠟粉就開始熔化。
●產(chǎn)品配方中固體粉料的質(zhì)量比
在一個特定配方中固體粉料的質(zhì)量份是影響制漆罐中生產(chǎn)溫度的一個潛在因素。一個典型的溶劑型雙組分聚氨酯產(chǎn)品配方中，會加入許多種固體粉末，包括顏料、填料、消光粉還有一些特種助劑。在制漆罐中加入固體粉末不可避免地或導致剪切阻力的增加。配方中加入的固體粉末越多剪切阻力就越大，為克服剪切阻力就需要更大的外力，也就相應地會導致生產(chǎn)溫度的升高。
●批次生產(chǎn)設備大小
對于涂料制造商來說，為了滿足銷售量的增加，通常有效的方法是使用大尺寸的制漆罐設備提高產(chǎn)能。然而，更大的生產(chǎn)設備的一個缺點是對維持相對穩(wěn)定的生產(chǎn)溫度會造成負面的影響。很明顯，生產(chǎn)設備的擴大會造成制漆罐中熱量擴散更加困難，這會導致生產(chǎn)溫度升高，甚至可能超過蠟粉的起始熔點。
●環(huán)境溫度
環(huán)境溫度也是與貯存階段顆粒相關的一個重要因素。通常消費者抱怨的木器涂料問題主要集中反應于夏天生產(chǎn)的產(chǎn)品上，而不是冬天生產(chǎn)的。導致這種現(xiàn)象的主要原因是由于夏天的環(huán)境溫度高于冬天的環(huán)境溫度。過高的環(huán)境溫度是導致生產(chǎn)溫度過高的根本原因，同時也阻礙制漆罐中熱量散失。
●環(huán)境通風
生產(chǎn)場地的環(huán)境通風也是影響生產(chǎn)溫度的一個因素。在生產(chǎn)過程中，巨大的剪切動能是獲得并維持高分散速率的來源，這會產(chǎn)生不希望出現(xiàn)的熱量。有效的環(huán)境通風系統(tǒng)有助于將分散過程中產(chǎn)生并積累的熱量帶走。
●生產(chǎn)溫度控制
在涉及貯存反粗的所有因素中，生產(chǎn)溫度是關鍵的因素，它決定其涂料產(chǎn)品的某一批次中是否有貯存反粗問題。如果生產(chǎn)溫度高于聚乙烯蠟粉的熔點溫度或高于聚乙烯蠟粉的起始熔點，在存放數(shù)月后可能會出現(xiàn)貯存反粗顆粒。因此，生產(chǎn)溫度控制對減少甚至消除貯存反粗起決定性作用。為了能有效控制生產(chǎn)溫度，應注意以下3個重要步驟。
首先，建立生產(chǎn)溫度的控制點，其主要取決于特殊配方體系中聚乙烯蠟粉的起始熔融溫度。
其次，在生產(chǎn)過程中隨時顯示生產(chǎn)溫度。當前*用的溫度顯示器有兩種。第1種是通常安裝在制漆罐中的不銹鋼水銀溫度計；另一種是通常安裝在高速分散機（hsd）上部的紅外溫度顯示器。
zui后，水冷系統(tǒng)可有效控制生產(chǎn)溫度。水冷系統(tǒng)尤其需要用在這幾個狀況中，如在溫度更高的夏季，配方中固體粉料的質(zhì)量比更大，以及生產(chǎn)車間環(huán)境通風對分散制漆罐中的熱量不理想時。
◆控制木器涂料貯存階段反粗的方法
根據(jù)上述與木器涂料貯存反粗相關的因素，以下介紹了相應的解決控制方法。
●蠟粉來源：除了考慮性能和材料成本間能有很好的平衡，也要著重考慮蠟粉的高熔點。
●溶劑體系設計：評估以確保產(chǎn)品配方的溶劑體系*化，從而使對蠟粉的起始熔點和zui終熔點的影響降到zui低。
●配方中固體粉料的用量：盡管固體粉料可以改善性能和降低成本，但在更低標準下也要控制固體粉料的用量，以減少其對生產(chǎn)溫度的負面影響。
●單批生產(chǎn)大小：什么事情都有兩面性，生產(chǎn)批次的大小也不例外。對生產(chǎn)商而言，放大生產(chǎn)批次可以提高產(chǎn)能，但負面影響是制漆罐散熱比較困難。在任何改變單批生產(chǎn)大小的行動前，必須考慮使其各方面有一個良好的平衡。
●環(huán)境溫度：如果可能的話，生產(chǎn)活動可集中在環(huán)境溫度適中的條件下進行。
●環(huán)境通風：定期檢查生產(chǎn)車間的通風設備，確保環(huán)境通風良好。
●產(chǎn)品溫度控制：建立生產(chǎn)溫度的控制點、在生產(chǎn)過程中通過溫度顯示器顯示生產(chǎn)溫度、在合格范圍內(nèi)使得水冷卻體系能地控制生產(chǎn)溫度。
結論
根據(jù)發(fā)生時間，溶劑型雙組分聚氨酯木器涂料的顆粒問題可分為3個階段。該類問題的發(fā)生有許多潛在因素，通過對不同癥狀、根本原因和解決方法的闡述來說明這3類顆粒問題。（end）
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