醋酸仲丁酯在涂料中的应用探讨

上海涂料

6第 46 卷

1.2 溶解性试验

1.2.1 醋酸仲丁酯与涂料用树脂的混溶性试验

我们收集了部分汽车涂料、木器涂料及塑料涂料等溶剂型涂料中常用的各类树脂，用醋酸仲丁酯溶解或稀释，观察其溶解性能。

混溶性试验方法为：固体树脂，按树脂/溶剂=1/2（质量比）溶解；而液态树脂则按树脂/溶剂=5/1（质量比）稀释。搅匀后，取0.5 g样品，滴在玻璃板上，用75 μm的湿膜制备器制膜，闪干10 min 后，于80℃烘1 h，采用目测观察漆膜的清晰、透明程度来评价混溶性。

1.2.2 醋酸仲丁酯与其它溶剂的溶解能力比较

和其它溶剂相比，醋酸仲丁酯的溶解性能到底如何呢？我们选用伊士曼的醋酸丁酸纤维素CAB381-2来进行测试，醋酸丁酸纤维素在汽车金属底色漆中广泛应用，而一般的溶剂，如甲苯、二甲苯很难单独溶解之。不同溶剂因溶解性能的差异，所得溶液的粘度有较大差异，由此可比较溶剂的相对溶解能力。

试验方法：在300 mL铁罐中，放入30 g CAB 粉末和170 g溶剂，搅拌0.5 h后，在25℃恒温室中放置48 h至CAB 粉末完全溶解，调整溶液的固含量为15%，用BROOKFIELD旋转粘度计测定溶液的粘度。

1.3 醋酸仲丁酯在金属闪光漆中试用

1.3.1 醋酸仲丁酯在汽车修补用金属闪光漆中试用

分别用BAC和SBAC作稀释剂，按稀释比（稀释剂/漆）0、20%、30%、50%稀释汽车修补用CTY-106中银闪光底色漆，用涂-4杯测定稀释后的涂料粘度，从涂料粘度的降低和漆膜外观来比较两者的差异。

1.3.2 醋酸仲丁酯在ABS塑料用银粉漆中试用

分别用BAC和SBAC单独稀释ABS塑料用银粉漆至喷涂粘度，制板，从漆膜外观（光泽、铝粉定向性等）来比较两者的差异。

1.4 SBAC对汽车涂料的影响试验

在常温自干的双组分汽车修补白漆和氨基烘烤金属闪光底漆中，用SBAC代替BAC配制稀释剂，调配涂料、制板，考察其对漆膜外观及性能是否有不良影响，能否等量代替BAC。

1.4.1 SBAC应用于常温自干的双组分汽车修补白漆

以双组分白漆（颜料分占总固体分的40%，以HDI三聚体作固化剂）为例，使用表3中稀料兑稀，兑稀率一般为原漆的20%~30%。在马口铁板上喷涂后，闪干1 min，80℃烘烤1 h，测漆膜性能。

1.4.2 SBAC应用于氨基烘烤金属闪光底漆

以汽车涂料中的烘烤型氨基聚酯金属闪光漆为例，使用表4中的稀料兑稀，兑稀率一般为原漆的50%~100%。在马口铁板上喷涂后，闪干10 min，140℃烘烤20 min，

测漆膜性能。

1.5 SBAC在树脂合成中的应用

直接用SBAC代替BAC合成低羟值丙烯酸树脂，比较溶剂对树脂性能的影响，并配白漆考察漆膜性能，评定SBAC能否代用BAC。

该低羟值丙烯酸树脂主要由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸等单体组成，合成溶剂原为甲苯/醋酸丁酯=1/1，现用SBAC等量代替BAC，平行比较两者的差异。

2 结果与讨论

2.1 醋酸仲丁酯对涂料用树脂的混溶性

混溶性试验结果详见表5。

第 10 期7

陈月珍，等：醋酸仲丁酯在涂料中的应用探讨

注：①—完全溶解；②—极轻微不混溶；带*者为固体树脂。

由表5可以看出：醋酸仲丁酯（SBAC）除与

E-20有极轻微乳光外，与其它各类树脂均有很好

的相溶性，漆膜清晰透明。这就为其在涂料中的广

泛应用奠定了良好基础。

2.2 溶解能力比较

溶解力实验结果详见表6。

表6 CAB381-2

在不同溶剂中的粘度（S%=15%）

由表6可知：MEK 对CAB 381-2 有相当好的溶解力，EAC、MIBK 次之，BA、SBAC 又次之，而甲苯和二甲苯根本不能单独溶解CAB 381-2。我们曾用 CAB551-0.2再次比较，结果一致。可以看出，尽管CAB 的种类不同，溶剂的溶解能力均相似。甲乙酮、醋酸乙酯虽然对醋酸丁酸纤维素（CAB）的溶解力很好，但因挥发太快，所以在涂料中的使用量有限。目前溶解CAB 大多采用醋酸丁酯，醋酸仲丁酯的溶解力虽略逊于醋酸丁酯，但差异不大，可以代用。2.3 对金属闪光漆性能的影响SBAC 对金属闪光漆的稀释性影响见表7。

由表7可知：SBAC 和BAC 对丙烯酸树脂/CAB 体系的金属闪光涂料的稀释性几乎一样，相同稀释比下涂料粘度相近，这说明在丙烯酸树脂/CAB 体系的金属闪光涂料中，SBAC 和BAC 的溶解性相似。SBAC 对铝粉定向效果的影响分别见表8、

9。表8 SBAC 和BAC 对金属闪光漆铝粉定向效果的影响表

9 SBAC 和BAC 对ABS 塑料用银粉漆定向效果的影响表8和表9表明：铝粉定向性SBAC 较BAC 稍好，都优于混合溶剂，但单独使用SBAC 后漆膜光泽略微降低，这主要是由于SBAC 挥发较快，而混

上海涂料

8第 46 卷

合溶剂挥发较慢所致。对于双涂层清漆罩光体系，铝粉底漆光泽的高低对最终漆膜的光泽影响不大，可以使用SBAC来提高铝粉的定向性；而对于单涂层无罩光体系，使用SBAC时应调整稀释剂配方至合适的挥发速率，以满足漆膜的光泽要求。

2.4 SBAC对汽车涂料性能的影响试验

SBAC稀释2K白漆后的漆膜性能指标见表10。

表10 SBAC稀释2K

白漆后的漆膜性能指标

从表10中可以看出：醋酸仲丁酯作为稀料组分用于双组分白漆中，不会降低漆膜性能，对外观也几乎无影响，完全可取代醋酸丁酯。

SBAC应用于氨基烘烤金属闪光底漆后的漆膜性能见表11。

表11 SBAC

应用于氨基烘烤金属闪光底漆后的漆膜性能

从表11中可以看出：醋酸仲丁酯用于烘烤型氨基聚酯金属闪光漆中，不会降低漆膜性能，但醋酸仲丁酯用量太大的话，金属闪光漆的板面可能会起粒，影响铝粉的定向性和漆膜外观，因此在稀料配方中，醋酸仲丁酯的用量不宜超过25%。

2.5 在丙烯酸树脂合成中的应用

SBAC在低羟值丙烯酸树脂合成中的应用结果见表12。

表12试验结果表明：用SBAC取代BAC，树脂合成的反应温度降低，但树脂粘度等并无差异，最终漆膜性能和外观也无区别，故为降低成本，提高产品的市场竞争力，完全可考虑用醋酸仲丁酯代替醋酸丁酯。

3 结语

通过以上的介绍，可以看出醋酸仲丁酯（SBAC）的溶解性与醋酸丁酯（BAC）相似，与众多的涂料用树脂都具有很好的相溶性，用来取代醋酸丁酯时，一般不影响漆膜的最终性能；使用醋酸仲丁酯来配制15%~25%的醋酸丁酸纤维素溶液，粘度也只较醋酸丁酯略有升高；在树脂合成、涂料稀释剂配方中使用时，可以在不降低产品性能的同时降低产品成本，提高涂料产品的市场竞争力。

醋酸仲丁酯（SBAC）溶解力强，挥发较快，设计涂料稀释剂配方时要兼顾溶解性和挥发速率对涂料性能的影响。醋酸仲丁酯较醋酸丁酯挥发快，在某些涂料中、特定环境下比醋酸丁酯更适用；但在某些高装饰涂料中，要注意其对光泽的影响。

本文只是对醋酸仲丁酯在涂料中的应用作了初步探讨，说明醋酸仲丁酯完全可用，但如何用好，有赖于各位同行根据涂料体系的特征精心选用、设计。