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谈谈不同电阻率的溶剂选择对涂料静电喷涂施工的重要影响

溶剂选择对涂料静电喷涂施工的影响


       涂料静电喷涂施工具有涂膜均匀、装饰性好、生产率高、适合批量生产、涂料利用率高、能减少溶剂扩散污染的优点。在配制静电喷涂涂料时,电阻率则成为一个重要的指标,最佳的涂料电阻率是静电喷涂施工的必要的参数之一。涂料组份中的成膜物、颜料、添加剂和溶剂都会影响涂料的电阻率。选择成膜物和颜料往往是出于对涂膜所需要的装饰性能、机械性能、耐老化性能等多方面的考虑而确定的,以变更这些组分来调节涂料的电阻率,在大多数情况下是不现实的;添加剂的用量一般较少,为达到特定的目的而选择特定的添加剂,往往比较严格。因此,通过溶剂的选择来调整涂料的电阻率就显得十分必要了。

       不同种类的溶剂,其极性不同而具有不同的电阻率。醇类、酮类和乙二醇醚类溶剂极性较强,具有低的电阻率;烃类和酯类溶剂的极性较弱,具有较高的电阻率。当一种高电阻率溶剂和一种低电阻率溶剂混合时,产生中等的电阻率。混合溶剂的电阻率取决于溶剂的组成,将丁醇(极性)加入二甲苯和IBIB(非极性)溶剂内,电阻率迅速下降;而用甲基戊基酮与二甲苯及IBIB混合时,电阻率则呈较平稳的改变。

       溶剂分子极化程度大小,即溶剂极性强弱是由其偶极矩决定的,而偶极矩又与其介电常数有关。所谓介电常数是指在同一电容器内,用某物质作为电介质时的电容(C)和为真空时的电容(C0)的比值,即E=C/C0,表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力,介电常数愈小,绝缘性能愈好,即电阻率愈高。

       涂料的电阻值可以用电导率仪或旋转兆欧表测定。在实际施工中,往往会遇到某些不易带电的涂料,这些难以带电的涂料分为两类,第一类是不易接受静电荷的涂料;第二类是具有特别高或特别低电阻值的涂料。对于第一类涂料,常采用的方法是控制性地加入极性溶剂,从而改变其带电性能,顺利地进行静电喷涂;涂料配方中添加合适的抗静电剂,从而增加涂料的导电性能也是一种有效方法;对于第二类涂料则分别添加极性和非极性溶剂,将其电阻值调整到适当的范围。通常一般规律是使用非极性溶剂为主要溶剂,拼加入少量极性溶剂。

       水性涂料的导电率是静电喷涂中的问题,需要将喷涂设施绝缘防止漆雾的电荷失落过快。助溶剂可尽量减小后一问题,如加醇醚改进水性涂料的喷涂性,明显地降低水的表面导电率。对于高固体分的涂料,由于溶剂加入量较少,调整其电阻值相对困难一些。但是通过正确的选择溶剂,将涂料调整到大多数静电喷涂设备所要求的电阻值范围内是可以做到的。

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