In industriellen Einbrenn-, Metalleinbrenn- und Bandbeschichtungsanlagen ist das Einbrennen ein wichtiger Schritt bei der Filmbildung. Nach dem Erhitzen vernetzen sich das Aminoharz und das hydroxylhaltige Harz und bilden eine stabilere Filmstruktur. Ob die Vernetzungsreaktion ausreichend ist, wirkt sich direkt auf die Härte, Wasserbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und mechanische Leistung des endgültigen Films aus. Aber in der tatsächlichen Produktion ist die Einbrenntemperatur nicht immer umso höher, je besser – die Gerätebedingungen, das Produktionstempo und die Hitzebeständigkeit des Substrats stellen alle Einschränkungen für den Aushärtungsprozess dar.
Wenn die Reaktionsgeschwindigkeit des Systems langsam ist, kann zum Erreichen der Zielleistung nur die Backzeit verlängert werden, wodurch sich die Produktionszykluszeit leicht verlängert.
Wenn die Backtemperatur begrenzt ist, kann die Vernetzung zwischen den Harzen unzureichend sein, was sich letztendlich in unzureichender Härte, Wasserbeständigkeit oder chemischer Beständigkeit äußert.
Wenn die Vernetzungsdichte unzureichend ist, ist die innere Struktur des Films unvollständig und die Leistung kann sich unter Feuchtigkeit, feuchten Umgebungen oder äußeren mechanischen Einwirkungen spürbar verändern.
Wasserbasierte und lösemittelhaltige Beschichtungen haben unterschiedliche Formulierungsstrukturen. Unterschiedliche Harzkombinationen erfordern unterschiedliche Reaktionsbedingungen und das Katalysatorsystem muss an die spezifische Formulierung angepasst werden.
Warum eine Erhöhung der Backtemperatur nicht immer die gute Lösung ist
Eine Erhöhung der Backtemperatur bedeutet einen höheren Energieverbrauch und eine höhere Gerätebelastung; Einige Substrate oder Verbundstrukturen können hohen Temperaturen nicht über einen längeren Zeitraum standhalten. Wenn außerdem die Temperatur einfach erhöht wird, ohne die Reaktionseffizienz zwischen den Harzen zu verbessern, verbessert sich die tatsächliche Aushärtung möglicherweise nicht wie erwartet. Die Rolle eines Säurekatalysators besteht darin, die Vernetzung zwischen Aminoharz und hydroxylhaltigem Harz aus reaktionskinetischer Sicht zu beschleunigen, sodass das System unter relativ begrenzten Einbrennbedingungen einen guten Härtungseffekt erzielen kann. Ein Blockkatalysator kann temperaturabhängig eine katalytische Aktivität liefern, wodurch die relative Stabilität während der Lagerung erhalten bleibt und die Wirkung während des Backens erhalten bleibt.
DH-7356N: Blockierter Sulfonsäurekatalysator
DH-7356N ist ein blockierter Sulfonsäurekatalysator, der hauptsächlich zur Förderung der Vernetzung zwischen Aminoharzen und hydroxylhaltigen Harzen verwendet wird. Während des Backens, wenn die Temperatur den entsprechenden Wert erreicht, tritt der Katalysator allmählich in Kraft und trägt dazu bei, die Vernetzungseffizienz im System zu verbessern. Dadurch verkürzt sich die Zeit, die zum Erreichen des angestrebten Aushärtungsgrads erforderlich ist, oder in gewissem Maße verringert sich auch die erforderliche Aushärtungstemperatur.
Was die Filmleistung anbelangt, trägt eine ausreichende Vernetzung dazu bei, dass die Beschichtung eine bessere Härte, einen besseren Glanz und eine bessere Feuchtigkeitsbeständigkeit erhält, und sorgt gleichzeitig für eine gewisse Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und der mechanischen Leistung. DH-7356N kann in Einbrennbeschichtungen auf Wasser- und Lösungsmittelbasis verwendet werden und eignet sich für Automobillacke, Dosenbeschichtungen, Coil-Beschichtungen, Coil-Aluminiumbeschichtungen, industrielles Backen und Metall-Einbrennsysteme. Referenzdosis: 1 %–5 % der Gesamtformulierung. Die tatsächliche Anwendung sollte je nach Harztyp, Aminoharzverhältnis, Backtemperatur und Backzeit angepasst werden.
Eine langsame Backaushärtung bedeutet nicht, dass die einzige Lösung darin besteht, die Temperatur zu erhöhen oder die Zeit zu verlängern. Bei Systemen, die aus Aminoharz und hydroxylhaltigem Harz bestehen, kann ein gut konzipierter Katalysator die Vernetzungseffizienz weiter verbessern, sodass die Formulierung unter begrenzten Backbedingungen eine gute Filmleistung erzielen kann. Ein blockierter Sulfonsäurekatalysator eignet sich besser für Systeme, bei denen ein Gleichgewicht zwischen Lagerstabilität und Backreaktionseffizienz erforderlich ist.