水性丙烯酸氨基烤漆解决方案
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引言
丙烯酸氨基烤漆具有良好的丰满度、光泽、硬度、耐候性、保光性、保色性、耐化学性等,在汽车、摩托车、自行车、五金、油墨等行业上应用十分广泛。
目前国内的丙烯酸氨基烤漆还是以溶剂型体系为主,在环保方面的一个大问题就是VOC的排放,对环境及人类的身体健康都造成了很大的危害,国内外都有相应的法规针对VOC的排放做出了越来越严格的限制。
丙烯酸氨基烤漆的水性化是未来发展的重要方向,既能减少污染排放,又能免交涂料消费税,在环保及经济效应方面均有着明显的优势。
推荐配方简介
目前市面上的水性丙烯酸氨基烤漆可分为如下两类:
1.采用水溶性的丙烯酸树脂搭配氨基树脂,这种配方体系可拥有与溶剂型丙烯酸氨基烤漆
类似的性能,但其中含有较多的亲水溶剂如醇类或醇醚类,依然不够环保且通常有较刺激的气味,称为假水性。
2.采用水性丙烯酸分散体或乳液搭配氨基树脂,虽然在光泽上比水溶性体系的产品稍差,
但在其他性能如硬度、耐水性、耐化学品性等方面却有过之而无不及,而且其VOC含量相对有了很大幅度的下降,可称之为纯水性产品。
本文中的推荐配方属于第二类,采用水性丙烯酸分散体搭配三甲醚化氨基树脂。该推荐配方分成两部分,第一部分为水性无树脂色浆,第二部分为水性丙烯酸氨基烤漆。
水性无树脂色浆
第一步是制备水性无树脂色浆,此处以水性白色浆举例,通过高速搅拌或研磨至细度合格后,留待下一步配漆使用。若要调整颜色,可研磨其它颜色的色浆(参考欧鹏化工水性无树脂色浆推荐配方),待下一步配漆时用来调色。当然也可直接购买水性色浆使用,但是要注意测试相溶性及配漆后的性能。
此白浆拥有极佳的相溶性,极易添加到体系中而不会引起缺陷,配漆后对漆膜的光泽及耐水性均无影响,这一切的性能都源自于润湿分散剂Synthro-pon W600。润湿分散剂都具有表面活性,也就是会亲水而导致漆膜耐水性变差,这是所有润湿分散剂的通病,而Synthro-pon W600经过特殊改性使其对耐水性的影响十分轻微,实验结果显示其耐水性比市面上的绝大多数水性润湿分散剂更好。
水性丙烯酸氨基烤漆
以下便是配方的第二部分同时也是主体部分:水性丙烯酸氨基烤漆。水性漆特别是乳液型产品,加料及搅拌均要小心控制,否则容易导致破乳或其它问题。Bayhydrol A145稳定性较好,故不易产生上述问题,但是配漆时仍应控制投料速度不宜过快,同时各种物料应该
生产工艺流程:
性能指标
配方产品的性能指标如下,其中最应关注的是其较高的固体分、良好的外观和丰满度、优异的硬度及耐水性。
1.产品原始状态的性能,也就是产品在未使用前的性能
从以下参数可以看到,该配方产品在低粘度的条件下有着很高的固体分含量,从而使其涂膜可以拥有很好的丰满度。
2.产品的施工参数
烘烤条件可根据实际情况进行调整,具体以实验测试为准。开稀配比方面根据粘度调整,若原漆粘度合适,可不用开稀直接施工,使施工固含更高。
3.涂膜性能指标
涂膜各项性能较为均衡,应该已经符合大多客户的需求。若对某些性能有特殊要求,可调整配方或工艺,具体调整方法请看下一部分内容。
总结
该解决方案在涂膜外观及性能等方面已经做到较好的平衡性,但由于基材、施工方式、性能和成本要求等方面的千变万化,此方案当然不能解决所有问题。对于不同的要求,可参考以下的配方调整思路,使能达到想要的效果。
1.硬度和柔韧性方面
➢通过调整水性丙烯酸树脂与氨基树脂的比例来调节,氨基树脂的添加量越多,硬度越高,柔韧性越差;氨基树脂的添加量越少,硬度越低,柔韧性越好。
➢使用全甲醚化的氨基树脂,柔韧性更佳,但硬度会变低且干燥速度也会变慢。
2.耐水性方面
➢若想进一步提升耐水性,可通过添加硅烷偶联剂或其它附着力促进剂增加体系的耐水性。
3.干燥性方面
➢可添加酸催化剂,降低体系的烘烤温度,缩短烘烤时间,如欧鹏化工的BD7744等产品。
4.耐冲击性方面:
➢影响耐冲击性的主要是附着力和柔韧性,通过基材预处理或添加附着力促进剂提高体系的附着力,同时用上述手段提高柔韧性,可提高体系的耐冲击性。
5.配方成本方面
➢采用国产的水性羟基丙烯酸分散体或乳液、国产的水性氨基树脂以及国产的钛白粉,可大大降低配方成本,但应重新评估产品的性能及稳定性。
若有其他疑问或想进一步了解,请联系我们
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