考察固化溫度對環(huán)氧粉末涂料固化時間的影響,結(jié) 果見表2。由表2可知,隨著固化溫度的提高,環(huán)氧 粉末涂料固化所需時間逐漸減少,但當(dāng)溫度升高到 150
表3環(huán)氧粉末涂料的物理機械性能
料的反應(yīng)活性,可以使粉末涂料在130 t 8 min和 140 T 4 min實現(xiàn)完全固化,更適合工業(yè)化生產(chǎn)。
表2固化溫度對固化時間的影響 Table 2 The influence of curing temperature on curing time of powder coatings
序號 固化溫度/$ 膠化時間A 固化時間/min
1 100 277 18
2 120 190 10
3 130 145 8
4 140 103 4
5 150 134 6
6 160 159 6
7 170 201 7
8 180 217 8
2.5環(huán)氧粉末涂料的物理機械性能
有機脲類固化劑用量11%,固化溫度為130 T, 固化時間為8 min,固化涂層的物理機械性能見表
Table 3 The physical and mechanical performances of epoxy powder coating
檢驗項目 結(jié)果 實驗方法
外觀 涂層均勻平整、厚度均勻 目測
涂層厚度 83 GB/T 1731—93
鉛筆硬度 2H GB/T6739—2(X)6/ISO 15184:1998
附著力/級 1 GB/T 9286—88/ISO 2409—1972
耐沖擊性能/N« cm >490 GB/T 1732—^3
由表3可知,涂層具有很好的硬度、附著力和柔 韌性,可以滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求。
2.6涂料的耐化學(xué)藥品性
按 GB/T 9274—88,GB/T 1734—93 等規(guī)定,將 固化膜樣品浸入18%HC1溶液、20%NaOH溶液、飽 和K2Cr207溶液、丙酮、甲苯、橄欖油等試劑中,考察 固化膜的耐化學(xué)品性能。實驗表明,涂層均無變化, 說明采用脲類固化劑固化環(huán)氧粉末涂料具有良好的 耐化學(xué)品性能,可以滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求。
2.7填料的選擇
輕質(zhì)碳酸鈣、沉淀硫酸鋇、滑石粉等都可以作為 環(huán)氧粉末涂料的填料,除了對耐熱性、穩(wěn)定性、硬度 有一定的影響外,其主要作用是為了降低成本;但加 人太多的填料會使涂料的物理機械性能降低。本實
驗選用46% (相對于樹脂用量的百分?jǐn)?shù))的沉淀硫 酸鋇有很好的效果。
2.8環(huán)氧粉末涂料的最優(yōu)配方
固化溫度為130 ,經(jīng)過大量的實驗,在實現(xiàn)快
速固化的同時,對各種性能進(jìn)行檢測,得出最優(yōu)配 方,見表4。
吳文炳等:用(BOl/Pi-Al^O,催化劑合成二甲醚的動力學(xué)研究
第12期
1439
實驗值• (kg • s)-*]
圖6水汽變換反應(yīng)的速率實驗值與模型計算值 Fig. 6 Calculadonal value of model and experimental data of rate on water-gas shift reaction
由圖4 ~圖6可知,獲得的動力學(xué)模型可以較 好地描述C301/P1-AI30;雙功能催化劑上的富碳 合成氣制二甲酸的動力學(xué)行為。
3結(jié)論
(1)采用C301/P*y-AI203為雙功能催化劑,且 催化劑處于活性穩(wěn)定期內(nèi),在CO/H2 = 1. 325,溫度 210 ~ 300 T ,壓力 2 ~ 4. 3 MPa,空速 600 ~ 1 800 ml/(h*g催化劑)條件下,獲得了富碳合成氣
(上接第1435頁)
2.9經(jīng)濟(jì)效益分析
對粉末涂料進(jìn)行低溫固化和低溫快速固化的研 究,不僅可以加快自動生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度和提高生 產(chǎn)效率,節(jié)約能源,還可以使粉末涂料的應(yīng)用不再局 限于金屬等耐熱性基材,而可以應(yīng)用于塑料制品、紙 張、紙板及木材等熱敏性基材的表面涂膜,對降低粉 末涂料的生產(chǎn)成本,拓展粉末涂料的應(yīng)用領(lǐng)域具有 非常重要的意義。本文大大地降低了固化的溫度, 節(jié)能效果明顯,降低生產(chǎn)過程中的烘烤運轉(zhuǎn)費用,節(jié) 省了能源,在保證固化物質(zhì)量的同時,降低了固化時 間,極大地縮短了生產(chǎn)周期,生產(chǎn)效率高,經(jīng)濟(jì)效益 好。
3結(jié)論
(1)以MDI和3-二甲基氨基丙胺為原料,合成 了一種有機脲類低溫固化劑二苯基甲烷*4,4-二[ N, 二甲氨基丙脲],固化劑用量為11%,采用改進(jìn)后 的工藝生產(chǎn)粉末涂料,可以使環(huán)氧粉末涂料在130 弋8 min和140 X 4 min的條件下完全固化,大大 降低了固化溫度,節(jié)能效果明顯,涂膜的物理機械性 能和耐化學(xué)性能可滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。
制取二甲醚的本征動力學(xué)方程,甲醇合成r,=
-土 --甲醇
(1 + KCOPCO + KC02PC02)(1+ S + KVPW) ’ 丫 時
脫水r2 = 水汽變換
_ 左 3戶 coP y( 1 -爲(wèi))_
r3 = (l+ ^co^co + KC02PC0t) (1 + P°HX5 + PwKw) ° (2)通過富碳合成氣在C301/P*y-Al203催化劑 上制取二甲醚的動力學(xué)研究,可獲得甲醇合成、甲醇 脫水和水汽變換三個獨立反應(yīng)的表觀活化能分別為 88.43,42.56 和 11.92 kj/mol。
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(2)低溫固化環(huán)氧粉末涂料的合成,使粉末涂
料的應(yīng)用不再局限于金屬等耐熱性基材的表面涂
膜,使粉末涂料應(yīng)用于塑料制品、紙張、紙板及木材
等熱敏性基材的表面涂膜成為可能,極大地拓展了
粉末涂料的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范圍。