EB电子束固化色浆虽无需光引发剂,但颜料分散质量直接决定着色力、流平与深层固化一致性。蒂森结合多年色浆工程经验,将EB色浆的研磨与选型归纳为六个关键控制点,帮助客户缩短调试周期、稳定批次。相关产品体系见蒂森产品中心。
图1 高浓度EB色浆料体
EB色浆研磨是指在丙烯酸酯齐聚物/活性单体载体中,通过砂磨机将颜料团聚体打散至目标粒径并稳定的过程。EB体系黏度低、无光引发剂氧阻聚小,分散均匀度对交联密度分布影响显著,粒径过大易导致深层固化不均与光泽下降。
某客户采用蒂森EB酞菁蓝色浆,使用0.4~0.6 mm锆珠,线速度12 m/s,进料温度控制在≤40 ℃,循环研磨至刮板细度≤5 μm(GB/T 6753.1),着色力较粗磨提高约15%。
图2 砂磨分散与辐照固化配套产线
在白色二氧化钛色浆中,按颜料量2%~4%添加蒂森专用高分子分散剂,通过流变与细度评价确定最佳用量,黏度下降约30%且无返粗,储存30 d细度变化≤1 μm。
针对不同膜厚与色相建立剂量窗口:浅色薄涂25 kGy即完全固化,深色厚膜提高至45 kGy。用DSC/凝胶率验证,凝胶率≥95%视为固化完全。
图3 EB加速固化整机
| 控制点 | 推荐值 | 标准/方法 | 目的 |
|---|---|---|---|
| 刮板细度 | ≤5 μm(高光)/≤10 μm(哑光) | GB/T 6753.1 | 光泽与流平 |
| 细度储存稳定性 | 30 d变化≤2 μm | GB/T 6753.1 | 防返粗 |
| 细度 | ≤5 μm | GB/T 6753.1 | 深层固化 |
| 黏度(涂4杯) | 20~40 s | GB/T 1723 | 辊涂/喷涂 |
| 凝胶率 | ≥95% | 索氏抽提 | 固化程度 |
| 固化剂量 | 25~45 kGy | 剂量片 | 色相膜厚匹配 |
建议:小试先固定剂量再调色,量产以细度与凝胶率为放行指标。详见蒂森官网。
EB色浆的工艺窗口集中在细度、分散剂用量与固化剂量三个变量;按上述六点控制,可稳定获得高着色力、高交联密度的EB着色涂层。
Q1:EB色浆为什么要控制研磨温度?
A:低黏度EB体系散热快但单体易挥发,温度≤40 ℃可防止单体损失与黏度漂移。
Q2:细度越细越好吗?
A:过细会增加能耗并可能影响遮盖力,高光≤5 μm、哑光可放宽至10 μm即可。
Q3:如何判断EB是否固化完全?
A:以凝胶率≥95%(索氏抽提)和耐溶剂擦拭无明显失光为准。
Q4:深色为什么要提高剂量?
A:深色颜料吸收电子能量,提高至40~45 kGy可保证表层至底层均交联。
Q5:储存后细度变粗怎么办?
A:说明分散剂不足或分散不充分,应重新研磨并提高分散剂用量。