Čo je dvojzložková polyesterová živica TGIC: Porovnanie tried

Dvojzložková polyesterová živica TGIC je polyesterová živica s karboxylovými funkčnými skupinami, ktorá je vytvrdená pomocou TGIC, triglycidylizokyanurátu, pôsobiaceho ako sieťovacie činidlo v dvojzložkovom práškovom náterovom systéme. Polyesterová zložka dodáva hydroxylovú a karboxylovú funkčnú skupinu pozdĺž polymérneho hlavného reťazca, zatiaľ čo TGIC reaguje s karboxylovými skupinami počas pečenia za vzniku hustej, trojrozmernej siete. Táto zosieťovaná štruktúra je dôvodom, prečo sú dvojzložkové systémy polyesterových živíc TGIC široko špecifikované pre práškové nátery, špirálové nátery a nátery automobilov, kde sa súčasne vyžaduje vonkajšia odolnosť, zachovanie lesku a mechanická húževnatosť. Zvyšok tohto článku vysvetľuje chémiu za týmto typom živice, porovnáva reprezentatívne triedy produktov podľa čísla kyslosti, viskozity a teploty skleného prechodu a načrtáva, ako si tvorcovia náterov a výrobcovia práškových náterov zvyčajne vyberajú medzi triedami pre rôzne potreby aplikácie.

Čo je dvojzložková polyesterová živica TGIC

Dvojzložkový systém polyesterovej živice TGIC je vytvorený z dvoch samostatných surovín, ktoré sa kombinujú pri formulácii prášku: polyesterová živica zakončená karboxylovou skupinou a vytvrdzovacie činidlo TGIC. Polyesterová živica sa vyrába polykondenzačnou reakciou medzi polyolmi a polykyselinami, čo je proces, pri ktorom sa vytvárajú dlhé polymérne reťazce zakončené reaktívnymi karboxylovými koncovými skupinami. TGIC, chemicky známy ako triglycidylisokyanurát, obsahuje tri epoxyskupiny usporiadané okolo centrálneho izokyanurátového kruhu, ktorý umožňuje jednej molekule TGIC reagovať až s tromi karboxylovými skupinami na polyesterových reťazcoch súčasne.

Počas fázy vypaľovania alebo vypaľovania procesu poťahovania, typicky v rozsahu 180 až 200 stupňov Celzia, sa epoxidové skupiny na TGIC otvárajú a reagujú s karboxylovými skupinami na polyesterovej živici, pričom vytvárajú esterové väzby a vytvárajú sieť zosieťovaného polyméru cez poťahový film. Táto zosieťovacia reakcia je to, čo premieňa práškový povlak zo sypkého polymérneho prášku na tvrdý, súvislý a chemicky odolný film. Pomer medzi polyesterovou živicou a vytvrdzovacím činidlom TGIC, bežne vyjadrený ako pomer živice k vytvrdzovaciemu činidlu, ako napríklad 95 až 5 alebo 90 až 10, priamo ovplyvňuje hustotu zosieťovania hotového filmu a následne jeho kyslosť, pružnosť a vlastnosti tvrdosti.

Kľúčové výkonnostné vlastnosti

Zosieťovaná sieť tvorená dvojzložkovou polyesterovou živicou TGIC dáva hotovým náterom výraznú kombináciu vlastností, ktoré je ťažké dosiahnuť s niektorými inými chemickými živicami. Odolnosť voči poveternostným vplyvom je jednou z najčastejšie uvádzaných výhod, pretože esterové väzby vytvorené počas vytvrdzovania TGIC sú relatívne stabilné pri dlhšom vystavení ultrafialovému žiareniu v porovnaní s niektorými alternatívnymi spojivovými systémami, čo podporuje zachovanie farby a lesku pri vonkajších aplikáciách. Chemická odolnosť proti korózii je podporená hustou zosieťovanou štruktúrou, ktorá obmedzuje prenikanie vlhkosti a agresívnych chemických látok do fólie. Tepelná odolnosť je ovplyvnená teplotou skleného prechodu vytvrdeného filmu, pričom formulácie s vyšším Tg vo všeobecnosti ponúkajú zlepšenú odolnosť proti mäknutiu pri zvýšených prevádzkových teplotách.

Mechanické vlastnosti sú rovnako dôležité pre mnohé konečné použitia. Správne vytvrdený polyesterový film TGIC sa zvyčajne prejavuje vysoká tvrdosť , dobrý lesk , a silná priľnavosť na správne pripravené kovové substráty, ktoré spoločne podporujú jeho použitie na práškové nátery, špirálové nátery a automobilové nátery. Tieto oblasti použitia majú spoločnú požiadavku: náter musí vydržať roky vonkajšieho pôsobenia, opakovaného čistenia a mechanického zaobchádzania bez výraznej straty vzhľadu alebo ochrannej funkcie. Nasledujúce časti skúmajú, ako sa tieto vlastnosti líšia medzi rôznymi druhmi dvojzložkových polyesterových živíc TGIC, pričom ako primárne porovnávacie body sa používa hodnota kyslosti, viskozita a teplota skleného prechodu.

Porovnanie tried produktu

Dvojzložková polyesterová živica TGIC nie je jediná formulácia, ale skupina tried, z ktorých každá je skonštruovaná so špecifickým pomerom živice k vytvrdzovaciemu činidlu, rozsahom kyslosti, rozsahom viskozity a teplotou skleného prechodu, aby vyhovovala rôznym požiadavkám na nátery a spracovanie. Nižšie uvedená tabuľka sumarizuje reprezentatívne druhy, ich typický pomer, číslo kyslosti, viskozitu, teplotu skleného prechodu a odporúčaný rozvrh vytvrdzovania.

Pri čítaní tejto tabuľky sa ukazuje jasný vzorec: triedy formulované v pomere 95 ku 5 konzistentne vykazujú nižšie hodnoty kyslosti, vo všeobecnosti medzi staršími tínedžermi až nízkymi dvadsiatimi rokmi, zatiaľ čo triedy formulované v pomere 90 ku 10 vykazujú hodnoty kyslosti zhruba dvojnásobné, vo všeobecnosti vo vyšších 40 až 50 rokov. Tento vzťah je ďalej skúmaný v tabuľke porovnávania hodnôt kyslosti nižšie.

Distribúcia kyslosti medzi jednotlivými stupňami produktu

Číslo kyslosti je jednou z najdôležitejších špecifikácií pre dvojzložkovú polyesterovú živicu TGIC, pretože priamo odráža, koľko reaktívnych karboxylových funkčných skupín je k dispozícii na zosieťovanie s TGIC. Živica s nízkym číslom kyslosti má menej reaktívnych koncových skupín vzhľadom na svoju molekulovú hmotnosť, zatiaľ čo živica s vysokým číslom kyslosti má úmerne viac. Nižšie uvedená tabuľka zobrazuje strednú hodnotu kyslosti pre každý druh uvedený v porovnávacej tabuľke, zoskupenú podľa pomeru živice k vytvrdzovaciemu činidlu. Táto vizualizácia je zostavená priamo z rozsahov špecifikácií uvedených v tabuľke vyššie, pričom pre jasnosť sa používa stred každého rozsahu. Preskúmanie tejto distribúcie pomáha formulátorom rýchlo identifikovať, ktoré druhy patria do skupiny s nízkou kyslosťou a ktoré patria do skupiny s vysokou kyslosťou pred hodnotením iných vlastností, ako je viskozita a teplota skleného prechodu.

Graf zobrazuje skôr zreteľné dvojvrstvové zoskupenie než plynulé postupné zvyšovanie medzi stupňami. Typy YZ9818, YZ9828, YZ9895 a YZ9808Z, všetky formulované s pomerom živice k vytvrdzovaciemu činidlu 95 až 5, sa zhlukujú v rozmedzí hodnôt kyslosti dvadsať až dvadsaťdva. Typy YZ9868, YZ9878, YZ9899, ​​YZ9838 a YZ9838Z, všetky formulované v pomere 90 ku 10, sa zhlukujú v rozsahu päťdesiatdva až päťdesiatštyri, čo je zhruba dvojnásobok skupiny s nízkym pomerom. To potvrdzuje, že číslo kyslosti v dvojzložkovej polyesterovej živici TGIC je úzko späté s podielom použitého vytvrdzovacieho činidla vzhľadom na základnú živicu, a nie sa mení nezávisle od stupňa podľa stupňa. Pre formulátorov je toto zoskupenie praktickým východiskovým bodom: cieľová hodnota kyslosti v dvadsiatich rokoch ukazuje na stupeň s pomerom 95 ku 5, zatiaľ čo cieľová hodnota v päťdesiatych rokoch na stupeň 90 ku 10. Vyššie stupne kyslosti vo všeobecnosti podporujú rýchlejšie alebo úplnejšie zosieťovanie pri danom rozvrhu vytvrdzovania, pretože je k dispozícii viac karboxylových skupín na reakciu s TGIC, čo je jeden z dôvodov, prečo sa niekoľko stupňov pomeru 90 ku 10 v tabuľke uvádza ako vhodných pre práškové formulácie odolné voči prenosu alebo s nízkym leskom, ktoré profitujú z hustejšej sieťovacej siete. Výber medzi týmito dvoma skupinami je zvyčajne jedným z prvých rozhodnutí, ktoré formulátor urobí pri začatí nového projektu vývoja práškového náteru, pred jemným doladením viskozity a teploty skleného prechodu v rámci vybranej skupiny.

Viskozita verzus teplota skleného prechodu

Viskozita a teplota skleného prechodu, bežne skracované ako Tg, sú dve z najdôležitejších špecifikácií súvisiacich so spracovaním pre akúkoľvek dvojzložkovú triedu polyesterovej živice TGIC. Viskozita, meraná v Pascal-sekundách pri 200 stupňoch Celzia, opisuje, ako roztavená živica tečie počas fázy vypaľovania a vyrovnávania procesu poťahovania, čo ovplyvňuje hladkosť filmu a vytekanie. Teplota skleného prechodu opisuje teplotu, pri ktorej vytvrdený film prechádza z tvrdého, sklovitého stavu do mäkšieho, pružnejšieho stavu, čo ovplyvňuje stabilitu prášku pri skladovaní a mechanické správanie hotového náteru. Bodový graf nižšie umiestňuje každú triedu podľa jej strednej viskozity na horizontálnej osi a jej minimálnej špecifikovanej teploty skleného prechodu na vertikálnej osi, čo umožňuje formulátorom vidieť, ako tieto dve vlastnosti navzájom súvisia v rámci celého sortimentu produktov. Pretože obe hodnoty sú čerpané priamo z tabuľky špecifikácií vyššie, graf odráža skutočné rozdiely medzi jednotlivými stupňami a nie predpokladaný alebo zovšeobecnený trend.

Bodový graf ukazuje, že viskozita a teplota skleného prechodu nesledujú jediný jednoduchý vzťah v celej produktovej rade, čo je dôležitý poznatok pre formulátorov, ktorí sa snažia vyvážiť tokové správanie a tvrdosť filmu. YZ9838 sa nachádza v ľavom hornom rohu tabuľky a kombinuje miernu viskozitu okolo 5,5 pascal-sekúnd s najvyššou teplotou skleného prechodu v skupine 67 stupňov Celzia, čo z neho robí kandidáta na aplikácie uprednostňujúce tepelnú odolnosť a tvrdosť filmu. YZ9808Z je umiestnený vpravo dole, s najvyššou viskozitou v skupine blízko 8,5 Pascal-sekundy a zároveň s porovnateľne nižšou Tg 60 stupňov Celzia, čo je kombinácia, ktorú tabuľka špecifikácií spája s konštrukčnými formuláciami s nízkym obsahom kyselín, ktoré sú vhodné na vývoj antiflexných práškov. YZ9878 vyniká kombináciou relatívne vysokej viskozity okolo 7,0 pascal-sekúnd s vysokou Tg 66 stupňov Celzia a tabuľka osobitne uvádza túto triedu pre odolnosť voči vriacej vode a aplikácie na prenos drevených vlákien. Žiadna jednotlivá trieda maximalizuje súčasne nízku viskozitu aj vysokú Tg , čo odráža bežný kompromis v chémii polyesterových živíc medzi flexibilitou reťazca, ktorá má tendenciu znižovať viskozitu aj Tg, a tuhosťou reťazca, ktorá má tendenciu zvyšovať oboje. Formulátori pracujúci v rámci skupiny pomeru 90 ku 10, znázornenej v tmavších bodoch, majú vo všeobecnosti prístup k širšiemu rozpätiu hodnôt Tg ako skupina s pomerom 95 ku 5, znázornená vo svetlejších bodoch, ktoré sa zhlukujú tesnejšie v rozsahu 60 až 63 stupňov. Toto rozlíšenie je užitočné, keď špecifikácia projektu vyžaduje konkrétny cieľ tepelnej odolnosti, pretože zužuje praktický výber triedy na menšiu podskupinu z celého sortimentu predtým, ako sa viskozita a správanie pri spracovaní považujú za sekundárny filter.

Kde sa používa dvojzložková polyesterová živica TGIC

Dvojzložkové systémy polyesterových živíc TGIC sú formulované do hotových náterov v niekoľkých odlišných kategóriách konečného použitia, z ktorých každá vychádza z inej kombinácie základných vlastností živice. Práškové nátery na vonkajší kovový nábytok, oplotenia a architektonické hliníkové profily sa vo veľkej miere spoliehajú na odolnosť voči poveternostným vplyvom a zachovanie lesku spojené so zosieťovaním TGIC. Zvitkové povlaky, aplikované na súvislý kovový pás pred výrobou, závisia od pružnosti a priľnavosti živice, aby odolali ohýbacím a tvarovacím operáciám, ktoré nasledujú po kroku nanášania bez praskania. Automobilové nátery, vrátane určitých aplikácií spodnej časti karosérie a konštrukčných komponentov, čerpajú z kombinácie chemickej odolnosti a mechanickej húževnatosti, ktorú môže poskytnúť dobre formulovaný polyesterový systém TGIC. Šiškový graf uvedený nižšie predstavuje ilustratívne rozloženie toho, ako je dopyt po dvojzložkovej polyesterovej živici TGIC vo všeobecnosti rozdelený medzi tieto široké kategórie aplikácií, ktorých zámerom je ukázať skôr relatívne proporcie ako auditovaný priemyselný údaj.

Architektonické práškové lakovanie predstavuje najväčší ilustratívny podiel dopytu, ktorý je v súlade so silnými požiadavkami na vonkajšiu trvanlivosť fasád budov, okenných rámov, závesových systémov a vonkajšieho nábytku, ktoré si všetky potrebujú zachovať farbu a lesk počas mnohých rokov vystavenia slnku a počasiu. Všeobecné priemyselné práškové lakovanie tvorí druhý najväčší segment, ktorý pokrýva širokú škálu produktov vyrobených z kovu, krytov spotrebičov a krytov zariadení, kde je mechanická odolnosť a chemická odolnosť uprednostňovaná pred extrémnym poveternostným vplyvom. Aplikácie povlakov zvitkov a automobilov predstavujú menší, ale technicky náročný segment, pretože tieto použitia zvyčajne vyžadujú, aby povlak odolal tvarovaniu, ohýbaniu alebo ďalším krokom spracovania po aplikácii bez straty integrity filmu. Táto distribúcia odráža širší model, ktorý možno vidieť v priemysle práškových náterových živíc, kde sú polyesterové systémy vytvrdzované TGIC umiestnené ako všestranná možnosť, ktorá dokáže obslúžiť viaceré náročné koncové trhy zo spoločnej základnej chemickej platformy. Pre výrobcu polyesterových živíc udržiavanie sortimentu, ktorý zahŕňa formulácie s nízkou kyslosťou aj vysokou kyslosťou, ako je uvedené v predchádzajúcej porovnávacej tabuľke, podporuje rovnakú všestrannosť tým, že formulátorom v každom aplikačnom segmente umožňuje vybrať triedu vhodnú pre ich špecifické ciele týkajúce sa vlastností filmu, a nie robiť kompromisy s jediným produktom na všeobecné použitie.

Odolnosť voči poveternostným vplyvom počas dlhšieho vystavenia

Odolnosť voči poveternostným vplyvom je jedným z hlavných dôvodov, prečo formulátori volia dvojzložkovú polyesterovú živicu TGIC pred niektorými alternatívnymi chemickými spojivami pre vonkajšie aplikácie. Zachovanie lesku v priebehu času je bežne používaným indikátorom odolnosti voči poveternostným vplyvom, pretože povlak, ktorý sa vplyvom ultrafialového žiarenia degraduje, zvyčajne vykazuje postupný pokles lesku povrchu predtým, ako sa objavia viditeľnejšie chyby, ako je kriedovanie alebo praskanie. Plošná tabuľka uvedená nižšie predstavuje ilustratívny trend zachovania lesku počas predĺženého obdobia vystavenia vonkajším vplyvom alebo zrýchleného vystavenia poveternostným vplyvom, ktorého cieľom je vyjadriť všeobecný tvar typickej krivky poveternostných vplyvov pre polyesterový náter TGIC a nie výsledky zo špecifického testovacieho protokolu. Tento druh trendu je vo všeobecnosti v súlade so správaním sa poveternostným vplyvom dokumentovaným vo všeobecnej literatúre o priemysle práškových náterových hmôt o systémoch polyester-TGIC, hoci presné retenčné hodnoty sa líšia podľa pigmentu, hrúbky filmu a prostredia expozície v akomkoľvek reálnom testovacom programe.

Krivka ukazuje skôr postupný, stabilný pokles zachovania lesku než náhly pokles, čo je vzor všeobecne spojený s dobre formulovaným polyesterovým povlakom TGIC, a nie so spojivovým systémom náchylným na skoré kriedovanie alebo rýchlu stratu lesku. V počiatočnom období expozície zostáva zachovanie lesku zvyčajne vysoké, čo odráža počiatočnú stabilitu zosieťovanej esterovej siete proti ultrafialovej degradácii. Keď sa doba expozície predĺži do druhého a tretieho roku, miera poklesu vo všeobecnosti zostáva skôr postupná, než by sa prudko zrýchľovala, čo je v súlade s chemickou stabilitou, ktorú má poskytnúť sieťovanie TGIC v porovnaní s alternatívami menej odolnými voči poveternostným vplyvom. Do štvrtého a piateho roku ilustratívne zachovanie lesku naďalej pomaly klesá a všeobecne sa očakáva, že nátery formulované so živicami s vyššou teplotou skleného prechodu, ako je YZ9838 alebo YZ9878 z porovnávacej tabuľky, budú podporovať relatívne lepšiu dlhodobú integritu filmu vďaka ich hustejšej zosieťovanej štruktúre. Tento postupný pokles je základom toho, prečo sú polyesterové systémy TGIC často špecifikované pre architektonické a exteriérové aplikácie nábytku kde sa cení dlhá životnosť s predvídateľnou, pomalou zmenou vzhľadu oproti náteru, ktorý spočiatku funguje dobre, ale nepredvídateľne degraduje. Opätovne stojí za zmienku, že tento graf je ilustratívny a určený na opis všeobecného tvaru typickej krivky zvetrávania; skutočné zachovanie lesku pre akúkoľvek špecifickú formuláciu náteru závisí od konkrétnej triedy živice, pigmentového systému, hrúbky filmu a prostredia expozície a malo by byť potvrdené skutočným zrýchleným alebo vonkajším testovaním poveternostných vplyvov, a nie predpokladom zo všeobecného popisu trendu.

Výber správnej triedy pre náterový projekt

Výber vhodnej dvojzložkovej triedy polyesterovej živice TGIC pre konkrétny projekt práškového lakovania, špirálového lakovania alebo lakovania automobilov sa vo všeobecnosti riadi skôr štruktúrovaným hodnotiacim procesom než porovnávaním jednej vlastnosti. Nasledujúci kontrolný zoznam sumarizuje hlavné body rozhodovania, ktorými sa formulátori zvyčajne zaoberajú.

• Potvrďte rozsah cieľovej hodnoty kyslosti, ktorý určuje, či je vhodným východiskovým bodom stupeň pomeru 95 ku 5 alebo 90 ku 10.
• Prispôsobte viskozitu požadovanému toku a správaniu sa pri vyrovnávaní pri zamýšľanom pláne pečenia.
• Nastavte cieľovú teplotu skleného prechodu na základe požadovanej tvrdosti filmu a tepelnej odolnosti pre konečnú aplikáciu.
• Zvážte, či aplikácia vyžaduje odolnosť proti prenosu, povrch s nízkym leskom alebo odolnosť voči vriacej vode, pretože tieto vlastnosti sú špecificky známe pre určité druhy.
• Vyhodnoťte, či projekt vyžaduje konštrukčnú, nízkokyslú živicu vhodnú na vývoj antiflexných práškov, ako sú triedy Z v porovnávacej tabuľke.

Napríklad formulátor, ktorý vyvíja dvojzložkový práškový náter s nízkym leskom na vonkajší nábytok, môže kombinovať YZ9818 s YZ9878, ako je uvedené v špecifikačných údajoch, spárovaním nízkeho čísla kyslosti, stredného stupňa Tg s vysokým číslom kyslosti, vyššieho stupňa Tg, aby sa dosiahlo požadované zníženie lesku a vyváženie výkonu filmu. Formulátor, ktorý uprednostňuje vysokú odolnosť voči poveternostným vplyvom, sa môže namiesto toho zamerať na párovanie YZ9895 a YZ9899, ​​ktoré tabuľka špecifikácií spája špecificky s týmto kombinovaným výkonnostným cieľom. Práca prostredníctvom tohto druhu štruktúrovaného výberového procesu riadeného vlastnosťami namiesto výberu triedy založenej na samotnom rozpoznaní názvu vo všeobecnosti vedie k predvídateľnejšiemu a reprodukovateľnejšiemu výsledku, keď sa formulácia presunie z laboratórneho testu do plného výrobného rozsahu u výrobcu práškových náterov alebo na linke na nanášanie zvitkov.

Odporúčania na skladovanie a manipuláciu

Správne skladovanie a manipulácia s dvojzložkovými materiálmi z polyesterovej živice TGIC má priamy vplyv na to, ako konzistentne fungujú po formulovaní do hotového práškového náteru. Polyesterová živica aj vytvrdzovacie činidlo TGIC sa zvyčajne dodávajú ako pevné alebo polotuhé materiály, ktoré môžu byť citlivé na zvýšenú teplotu a vlhkosť počas skladovania. Dlhodobé vystavenie vysokej teplote okolia môže spôsobiť predčasné mäknutie, spekanie alebo v extrémnejších prípadoch čiastočnú predreakciu medzi reaktívnymi skupinami v samotnej živici, čo môže zmeniť správanie pri spracovaní skôr, ako sa materiál dostane do extrudéra. Z tohto dôvodu väčšina technických listov pre triedy polyesterových živíc TGIC odporúča skladovanie na chladnom, suchom, dobre vetranom mieste, mimo priameho slnečného žiarenia a zdrojov tepla, ako sú radiátory alebo vonkajšie skladovanie v horúcom podnebí.

Regulácia vlhkosti je rovnako dôležitá, najmä pre zložku vytvrdzovacieho činidla TGIC, pretože epoxidové funkčné skupiny môžu byť citlivé na vlhkosť počas dlhšieho skladovania. Balenie je vo všeobecnosti navrhnuté tak, aby obmedzovalo prenikanie vlhkosti a formulátorom sa zvyčajne odporúča, aby čiastočne použité nádoby rýchlo znovu uzatvorili a vyhýbali sa ponechaniu materiálu vystaveného okolitému vzduchu na dlhšiu dobu. Rotácia zásob na princípe „prvý dnu, prvý von“ je štandardná prax odporúčaná pre zložky polyesterovej živice aj vytvrdzovacieho činidla, pretože aj správne skladované materiály majú obmedzenú skladovateľnosť, po ktorej sa viskozita, hodnota kyslosti alebo reaktivita môžu pohybovať mimo špecifikovaný rozsah. Formulátori pracujúci s veľkoobjemovou a vysokovýkonnou výrobou, ako sú linky na nanášanie zvitkov, ktoré spotrebúvajú živicu nepretržite, vo všeobecnosti ťažia z užšej koordinácie s ich dodávateľom dvojzložkovej polyesterovej živice TGIC pri plánovaní dodávky, aby sa minimalizovalo množstvo času, ktorý materiál strávi v medziskladovaní pred použitím.

Úvahy o spracovaní pre formulátorov

Okrem výberu surovín ovplyvňuje výkon dvojzložkovej polyesterovej živice TGIC niekoľko premenných spracovania, keď je zmiešaná do hotového práškového náteru a nanesená na substrát. Teplota extrúzie a rýchlosť závitovky počas fázy miešania taveniny ovplyvňujú, ako dôkladne sú polyesterová živica, vytvrdzovacie činidlo TGIC, pigmenty a prísady spolu dispergované, a neadekvátne zmiešanie môže viesť k nerovnomernej hustote zosieťovania alebo viditeľným povrchovým defektom vo vytvrdnutom filme, aj keď sú samotné špecifikácie suroviny v rámci rozsahu. Mletie a klasifikácia vytlačeného materiálu do konečnej distribúcie veľkosti častíc prášku ovplyvňuje aj aplikačné správanie, pretože veľkosť častíc ovplyvňuje, ako rovnomerne sa prášok nanáša počas elektrostatickej aplikácie nástrekom a ako hladko tečie a vyrovnáva počas pečenia.

Presnosť plánu pečenia je ďalšou kritickou premennou spracovania. Pretože dvojzložkové systémy polyesterových živíc TGIC sa spoliehajú na chemickú reakciu závislú od času a teploty na vytvorenie hustoty zosieťovania, nedopečenie môže zanechať fóliu neúplne vytvrdenú, so zníženou tvrdosťou, odolnosťou voči rozpúšťadlám a odolnosťou voči poveternostným vplyvom v porovnaní s jej plným potenciálom, zatiaľ čo nadmerná teplota alebo čas vypaľovania môže v niektorých formuláciách prispieť k žltnutiu alebo krehnutiu. Prispôsobenie skutočného profilu pece, ktorý má potiahnutá časť, a nie iba nominálnej nastavenej hodnoty, s plánom vytvrdzovania odporúčaným výrobcom živice, je štandardnou praxou kontroly kvality, pretože veľké diely alebo diely zložitého tvaru môžu na rôznych miestach povrchu dielu zaznamenať rôzne rýchlosti zahrievania. Formulátori, ktorí vyvíjajú nový práškový náter okolo špecifického dvojzložkového stupňa polyesterovej živice TGIC, zvyčajne vykonávajú štúdiu vypekacieho okna, testujúc vlastnosti filmu v celom rozsahu teplôt a časov v rámci odporúčaného harmonogramu, aby potvrdili praktickú toleranciu spracovania dostupnú na ich špecifickom výrobnom zariadení pred dokončením formulácie pre sériovú výrobu.

Vytvrdzovanie TGIC verzus iné sieťovacie chemikálie

Formulátori práškových náterových látok majú vo všeobecnosti prístup k viac ako jednej sieťovacej chémii pre systémy na báze polyesteru a pochopenie toho, kam zapadá vytvrdzovanie TGIC v tomto širšom prostredí, pomáha objasniť, prečo zostáva široko špecifikovanou možnosťou pre náročné vonkajšie aplikácie. Okrem TGIC môžu byť polyesterové živice zosieťované aj použitím alternatívnych vytvrdzovacích činidiel s epoxidovými funkčnými skupinami alebo vytvrdzovacích činidiel hydroxyalkylamidového typu, z ktorých každé reaguje s karboxylovou funkčnou skupinou na polyesterovom hlavnom reťazci prostredníctvom trochu odlišného mechanizmu a profilu vedľajšieho produktu reakcie. Tieto alternatívne chemické látky boli vyvinuté čiastočne na riešenie špecifických úvah o manipulácii alebo emisiách spojených s predchádzajúcimi generáciami vytvrdzovacích činidiel a rôzne chemické látky môžu vykazovať rôznu citlivosť na plán vypaľovania, správanie sa odplynenia filmu a tendenciu žltnutia pri dlhšom vystavení teplu.

Dvojzložkové polyesterové živicové systémy TGIC zostávajú bežnou voľbou, konkrétne preto, že kombinácia vlastností, ktoré poskytujú, vrátane tvrdosti, lesku, priľnavosti a odolnosti voči poveternostným vplyvom, má dlhú históriu v architektonických, všeobecných priemyselných aplikáciách a aplikáciách na nanášanie zvitkov. Formulátori, ktorí hodnotia novú chémiu náterov pre konkrétny projekt, zvyčajne zvažujú niekoľko faktorov, namiesto toho, aby vybrali chémiu zosieťovania izolovane, vrátane profilu vlastností cieľového filmu, kompatibility s existujúcim výrobným zariadením a harmonogramom pečenia a akýchkoľvek relevantných regulačných alebo pracovných hľadísk spojených so špecifickou chémiou vytvrdzovacieho činidla, ktoré sa používa. Žiadna jednotlivá sieťovacia chémia nie je univerzálne optimálna pre každú aplikáciu , čo je dôvod, prečo výrobcovia polyesterových živíc vo všeobecnosti používajú viac platforiem živice namiesto jediného sieťovacieho systému, čo umožňuje formulátorom vybrať chémiu a špecifickú triedu, ktorá najlepšie zodpovedá ich konkrétnemu výkonu fólie a požiadavkám na spracovanie.

Výrobné a kvalitatívne normy

Konzistencia naprieč výrobnými šaržami je nevyhnutná pre každého dodávateľa dvojzložkovej polyesterovej živice TGIC, pretože tvorcovia náterových hmôt závisia od stabilného čísla kyslosti, viskozity a špecifikácií Tg, aby si zachovali reprodukovateľné výsledky vo svojej vlastnej nadväzujúcej výrobe práškových náterov. Táto konzistencia je vo všeobecnosti podporovaná kombináciou kontrolovaného získavania surovín, kalibrovaného výrobného zariadenia a zdokumentovaných kontrol kvality počas procesu počas polykondenzačnej reakcie a krokov na konečnú úpravu živice. Automatizované výrobné linky pomáhajú udržiavať užšie tolerancie pri veľkých objemoch šarží v porovnaní s manuálnymi alebo poloautomatickými procesmi, čo je obzvlášť dôležité pre výrobcov živíc, ktorí dodávajú kontinuálne, veľkoobjemové lakovacie linky, ako sú operácie nanášania zvitkov.

Formálne certifikácie manažérstva kvality a environmentálneho manažérstva, ako napr ISO 9001 pre systémy manažérstva kvality a ISO 14001 pre systémy environmentálneho manažérstva poskytnúť externý rámec na overenie, či výrobné procesy a procesy kontroly kvality spĺňajú medzinárodne uznávané normy. Tieto certifikácie zvyčajne posudzujú nákupcovia a formulátori ako súčasť širšieho procesu hodnotenia dodávateľov spolu s kontrolou technických údajov a testovaním vzoriek, pretože samotná certifikácia nenahrádza potrebu overiť výkonnosť konkrétnej triedy v skutočnej skúške zloženia predtým, ako sa zaviažete k nákupu vo veľkom objeme.

O Jiangsu BESD New Materials Co., Ltd.

Jiangsu BESD New Materials Co., Ltd. siaha až do roku 1998, pričom sa dlhodobo zameriava na výrobu polyesterových živíc pre práškové nátery. Spoločnosť v roku 2019 dokončila a spustila výrobu nového projektu s ročnou produkciou 100 000 ton polyesterovej živice pre práškové nátery, ktorý sa nachádza v chemickom priemyselnom parku Yangzhou. Projekt zaberá plochu približne 40 000 metrov štvorcových so stavebnou plochou asi 27 000 metrov štvorcových a podporuje výrobu dvojzložkových druhov polyesterových živíc TGIC spolu s ďalšími produktmi z polyesterových živíc pre priemysel práškových lakov.

Spoločnosť má špecializovaný výskumný a vývojový tím, pokročilé automatizované výrobné linky a komplexný systém popredajných služieb na podporu formulátorov pracujúcich s jej druhmi živíc. Jiangsu BESD Nové materiály drží ISO 9001 certifikácia pre manažérstvo kvality a ISO 14001 certifikáciu pre environmentálny manažment a jej produkty sú dodávané domácim aj medzinárodným zákazníkom v sektoroch práškového lakovania, špirálového lakovania a súvisiacich priemyselných lakov. Spoločnosť opisuje svoj prístup ako záväzok k trvalo udržateľnému rozvoju, ktorý uprednostňuje ekologickú zodpovednosť, spolu s filozofiou riadenia, ktorá kladie ľudí do centra jej činností. Táto kombinácia dlhej výrobnej histórie, špecializovaných možností výskumu a vývoja a medzinárodnej certifikácie je určená na podporu formulátorov a výrobcov práškových náterov, ktorí hľadajú spoľahlivého dodávateľa dvojzložkovej polyesterovej živice TGIC pre zavedené aj nové projekty vývoja náterov.

Často kladené otázky

Q1: Čo robí TGIC v dvojzložkovom systéme polyesterovej živice TGIC?
TGIC pôsobí ako vytvrdzovacie činidlo, ktoré počas vypaľovania reaguje s karboxylovými skupinami na polyesterovej živici za vzniku zosieťovanej siete, ktorá dodáva hotovému náteru jeho tvrdosť, lesk a odolnosť voči poveternostným vplyvom.

Otázka 2: Aký je rozdiel medzi stupňom pomeru 95 ku 5 a 90 ku 10?
Pomer sa týka podielu polyesterovej živice k vytvrdzovaciemu činidlu TGIC a druhy s vyšším podielom vytvrdzovacieho činidla, ako napríklad 90 až 10, vo všeobecnosti vykazujú vyššie číslo kyslosti a podporujú hustejšiu zosieťovaciu štruktúru ako druhy 95 až 5.

Q3: Je dvojzložková polyesterová živica TGIC vhodná pre vonkajšie architektonické aplikácie?
Áno, jeho odolnosť voči poveternostným vplyvom a vlastnosti zachovania lesku sú široko používané pri architektonických práškových náteroch, exteriérovom nábytku a iných aplikáciách vystavených dlhodobým vonkajším podmienkam.

Q4: Je možné kombinovať dve rôzne triedy polyesterových živíc TGIC v jednej formulácii?
Áno, kombinovanie druhov, ako je párovanie s nízkou kyslosťou a vysokou kyslosťou, je bežným prístupom pre vývoj práškových náterov s nízkym leskom alebo odolných voči prenosu so špecifickým cieľom.

Q5: Aký rozvrh vytvrdzovania sa zvyčajne používa pre tieto druhy živíc?
Reprezentatívne druhy v tejto skupine živíc sa bežne vytvrdzujú pri teplote okolo 200 stupňov Celzia po dobu približne 12 minút, hoci skutočné harmonogramy by sa mali potvrdiť podľa špecifického technického listu pre vybranú triedu.

Otázka 6: Znamená vyššia teplota skleného prechodu vždy lepší povlak?
Nie nevyhnutne, pretože vyššia Tg vo všeobecnosti zlepšuje tepelnú odolnosť a tvrdosť, ale mala by byť vyvážená požiadavkami na flexibilitu a viskozitu špecifickými pre zamýšľanú aplikáciu.