食品級(jí)熱固性聚酯粉末涂料研發(fā)徐明1研發(fā)的背景科學(xué)技術(shù)的發(fā)展

1、食品級(jí)熱固性聚酯粉末涂料研發(fā)徐明1、研發(fā)的背景：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和農(nóng)業(yè)實(shí)行企業(yè)化生產(chǎn)，如與食品接觸物品中的有害物質(zhì)遷移到食品，人們食用后，日積月累，代代相傳，會(huì)危害人類(lèi)健康和繁衍，越來(lái)越多引起相關(guān)部門(mén)的關(guān)注。為此，一些發(fā)達(dá)國(guó)家制訂了相當(dāng)嚴(yán)格的環(huán)保、衛(wèi)生法規(guī)，美國(guó)食品藥品局制訂了FDA法規(guī)，在歐美國(guó)家已執(zhí)行FDA法規(guī)，要求與食品接觸的家用電器和食品加工機(jī)械及其表面涂層的遷移性都必須符合USFDA21CFR175.300a定的技術(shù)指標(biāo)，這樣要求粉末涂料企業(yè)必須為家電及廚具行業(yè)，提供食品級(jí)粉末涂料，目前國(guó)內(nèi)粉末企業(yè)尚未開(kāi)發(fā)成熟低價(jià)位高品質(zhì)的食品級(jí)粉末，國(guó)內(nèi)的較多客戶(hù)只能用昂貴進(jìn)口產(chǎn)品來(lái)完成涂膜噴涂。綜

2、上所述，使用食品級(jí)涂料是人類(lèi)健康生活和繁衍的需要。開(kāi)發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的低VOC和高品質(zhì)的環(huán)境友好型食品級(jí)涂料，滿(mǎn)足市場(chǎng)需求已成為涂料生產(chǎn)企業(yè)的當(dāng)前必須解決的課題。2、產(chǎn)品技術(shù)性能水平與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品的比較。熱塑性粉末涂料與食品級(jí)熱固型聚酯粉末涂料性能比較：PE聚乙烯PVCK氯乙烯聚酰胺PVDF熱固型聚酯耐候性243560/4huv+50/5h耐鹽霧25351000h耐溶劑34-15-3450次耐酸性4514240h耐堿性45-355240h抗沖擊性455550kgFDAPASSNOPASSPASSPASSPASS附著力34420級(jí)柔韌性44427mm最高適用環(huán)境溫度1001001201502

3、50c從上邊綜合性能比較可看出，我公司研發(fā)的食品級(jí)熱固性聚酯粉末涂料相對(duì)熱塑性粉末涂料，由于其所成涂膜耐磨性能特別強(qiáng)，附著力又好，具有良好的耐候性、防腐性、和機(jī)械性能，同時(shí)兼顧了環(huán)氧和丙烯酸粉末涂料的優(yōu)點(diǎn)，又比純聚酯系的粉料具有無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)，使得它成為涂料系列中的佼佼者，它具有極佳的耐候性能和絕緣性能，還有涂膜的抗沖擊性、耐酸性、耐堿性、耐溶劑、耐化學(xué)品性都非常優(yōu)異。將本公司產(chǎn)品噴覆于基材表面，不僅可以起到裝飾作用，還能防腐、防銹、耐酸堿、防煙霧等，更重要的是，無(wú)污染、無(wú)菌，無(wú)毒。符合SGS的FDAir遷移測(cè)試。它高效節(jié)能，可回收率達(dá)到99.9%。對(duì)于金屬涂層直接與食品接觸的材料和物質(zhì)或者表面不

4、與食品接觸，但經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用有可能與食品接觸的材料，能夠起到很好的表面保護(hù)作用。有防止氧化與抗菌效力，能起到有效扼制聚合物遷移出涂膜表面。本項(xiàng)目可廣泛應(yīng)用于廚房餐具、家電、食品包裝箱(鋁制)、童車(chē)玩具等方面。1、產(chǎn)品的性能、主要用途.主要性能：在不同的溫度下(-15C-250C)涂膜的聚合物遷移含量滿(mǎn)足USFDA175.300質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。涂膜耐酸性：500h無(wú)異常、涂膜耐濕熱性：1000h無(wú)異常、涂膜耐鹽霧性：700h無(wú)異常、涂膜耐人工氣候老化性：800h無(wú)異常、涂膜重金屬含量達(dá)到ND涂膜全遷移測(cè)試(mg/inch2)<18.主要用途：用于涂裝與食品接觸的家用電器，如冰箱、冰柜、微波爐、廚房

5、餐具和食品加工機(jī)械及童車(chē)、電動(dòng)玩具、健身器材等。4、研發(fā)技術(shù)方向本產(chǎn)品的技術(shù)路線(xiàn)轉(zhuǎn)速、溫度本項(xiàng)目生廠工藝流程：配料一混合一擠出一壓片一粒徑分級(jí)一細(xì)粉碎一檢驗(yàn)一成品粒由檢測(cè)檢力A本項(xiàng)目在滿(mǎn)足普通粉末涂料各項(xiàng)性能白前提下，關(guān)鍵要在全遷移中符合USFDA21CFR175.300,為完成標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)，在配方（高速混合和擠壓的轉(zhuǎn)速、溫度）設(shè)計(jì)時(shí)使各組份，充分分散混合，互相濕潤(rùn)、滲透產(chǎn)生高效的協(xié)調(diào)效應(yīng)，并在操作工藝中對(duì)助劑加入時(shí)間和溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，做到質(zhì)量檢測(cè)符合FDA質(zhì)量要求。B、另外要確保本產(chǎn)品在以下兩方面改善達(dá)到節(jié)能降耗。a、低溫固化性：為使食品級(jí)粉末涂料使用更廣泛，如木制品、高速涂裝的卷材等方面，并

6、有利于環(huán)保和能源的節(jié)約，本項(xiàng)目使用新型的快速反應(yīng)助劑，來(lái)降低烘烤溫度節(jié)約能源支出。b、薄涂性：涂膜厚度是決定粉末涂層外觀和成本控制的重要因素，在家電應(yīng)用領(lǐng)域涂料的涂膜必須薄膜化。為實(shí)現(xiàn)這一要求，在基料中加入符合食品級(jí)粉末的薄涂助劑，可提高粉末噴涂面積并提高粉末上粉率，解決粉末噴涂中死角的問(wèn)題，在生產(chǎn)工藝中必須嚴(yán)格控制工藝參數(shù)使粉末涂料的粒度分布變窄，控制粉末粒度間距，在粉體、工件、噴槍形成一個(gè)完整的電磁場(chǎng)，提高上粉速度。G新工藝控制性新工藝在現(xiàn)有粉體涂料的熔融混合擠出工序、細(xì)分離的基礎(chǔ)上，調(diào)整了擠壓熔融的溫度，避免了產(chǎn)品的膠化及分散不均勻，并將后加助劑，利用特殊工藝在熔融擠壓程度中加入，這樣既確保了粉末產(chǎn)品的質(zhì)量，也擴(kuò)大了粉末涂料用料的使用范圍，另外助劑的內(nèi)加可減少粉塵飛揚(yáng)倡導(dǎo)清潔生產(chǎn)，保護(hù)員工身體健康和改善環(huán)境的污染。在粉末細(xì)分離的工藝中，調(diào)整分級(jí)間距來(lái)控制粒徑范圍，控制粉末中細(xì)粉含量，最大限度提高利用率，這樣少量的細(xì)粉可通過(guò)一級(jí)回收反復(fù)使用。5、產(chǎn)品研發(fā)后的市場(chǎng)目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)家電類(lèi)中直接和食品接觸的電器有：冰箱、冷柜、微波爐等。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查和分析，年需求量25000噸。當(dāng)前國(guó)內(nèi)采用食品級(jí)粉末有兩大系列：一是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的熱塑性粉末涂料，二是從國(guó)外進(jìn)口的熱固型粉末涂料，其所占的比例為40%口