低温快干醇酸氨基锤纹漆的制备和施工工艺探讨2

《低温快干醇酸氨基锤纹漆的制备和施工工艺探讨2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

资料分享资料分享资料分享低温快干醇酸氨基锤纹漆的制备资料分享资料分享和施工工艺探讨资料分享资料分享资料分享摘要：通过试验，采用快干醇酸树脂、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂和锤纹助剂等制备低温快干型醇酸氨基锤纹漆。探讨了锤纹漆的施工工艺，并讨论了醇酸树资料分享脂、氨基资料分享树脂、铝粉、锤纹助剂、触变剂和有机溶剂等对锤纹漆性能和锤纹效果资料分享的影响。关键词：低温快干醇酸氨基漆锤纹漆施工工艺资料分享资料分享资料分享资料分享0前言资料分享锤纹漆是美术漆资料分享的一种，因其漆膜类似锤击金属表面后产生的花纹而得名。资料分享它除了具有一般涂料的防锈作用、能给人以美的效果外，还对缺陷底材有着良好的遮盖装饰作用，因此广泛应用于仪器仪表、医疗器械、保险柜、防盗设备等领资料分享资料分享域的金属表面涂装。目前应用较多的溶剂型锤纹漆是氨基烘烤型锤纹漆和聚氨酯资料分享自干型锤纹漆。随着国内许多厂家生产流水线的不断建成和节能以降低生产成本资料分享的要求，对氨基烘烤型锤纹漆的烘干温度要求越来越低，固化时间要求越来越资料分享短。因此，低温快干氨基烘烤型锤资料分享纹漆成为目前研究的重点。资料分享本文采用快干醇酸树脂、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂和锤纹助剂等制备低温快干型醇酸氨基锤纹漆。探讨了锤纹漆的施工工艺，并从醇酸树脂、氨基树脂、铝资料分享粉、锤纹助剂、触变剂和有机溶剂等影响锤纹漆性能和锤纹效果的几个主要因素资料分享进行讨论，这样制得的锤纹漆综合性能好，施工方便，锤纹效果良好，装饰性强。资料分享资料分享资料分享1锤纹的形成机理资料分享马兰格尼（Marangoni）效应、贝纳尔德（Benard）窝的形成和表面张力作资料分享用是促使锤纹形成的三大主要原因。资料分享马兰格尼效应是由于混合溶剂中各组分的挥发速率不同，挥发速率快的组分资料分享首先逸出，导致各层浓度分布不一；同时溶剂的挥发使表层的温度降低，造成底资料分享层和表层间的温度差，二者共同作用形成的表面张力资料分享梯度使得表层中的溶剂流向下层资料分享，下层溶剂流向上层，反复循环而成环流。贝纳尔德窝的形成主要是由于漆膜表面溶剂挥发的不平衡，使漆膜产生固体资料分享含量和温度的不均一分布，因而引起表面张力差和密度差驱动的流动，使漆膜表资料分享面形成许多小的漩涡，并逐渐扩展，边界相遇形成相互连接的六角形，很像蜂窝资料分享组织，随着溶剂的蒸发，进一步转变成许多中间低、周围高的小圆。马兰格尼效应是贝纳尔德窝形成的一个很重要的原因，并且二者密不可分资料分享。此外，表面资料分享张力作用在锤纹形成的整个过程中一直扮演着非常重要的角色，一方面，它是马兰格尼效应产生和贝纳尔德窝形成的主要原因；另一方面，加入资料分享锤纹助剂以促进锤纹的形成，也是利用了表面张力效应。由于锤纹助剂的表面张资料分享力极低，在漆膜铺展过程中锤纹助剂转移至涂层表面，凹陷处表面张力更低，凸资料分享起处表面张力更高，漆液从凹陷处被拉至隆起处，因而凹凸更加明显，立体感更资料分享资料分享1资料分享资料分享资料分享资料分享

1资料分享资料分享资料分享强。随着时间延长，溶剂含量下降，粘滞阻力增大，同时漆膜干燥收缩产生内应力，当粘滞阻力、内应力与表面张力平衡时，漆膜被“冻结”形成锤纹。资料分享资料分享以上三者共同作用构成一个密不可分的整体，使锤纹漆在喷涂之后，呈现出美丽的立体锤纹效果。资料分享资料分享资料分享2试验部分2.1原料与仪器设备资料分享原料资料分享：快干醇酸树脂、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂、锤纹助剂，国产；非浮型资料分享铝粉，德国；聚酰胺蜡，日本；25％对甲苯磺酸溶液，美国；稀释剂，自制。仪器设备：VFS-230高速分散机、303A-2电热鼓风干燥箱、涂-4＃杯，国产。资料分享资料分享资料分享2.2成膜树脂的性能指标资料分享试验中以快干醇酸树脂和甲醚化三聚氰胺甲醛树脂为成膜物制备锤纹漆，它资料分享们的性能指标见表1资料分享。资料分享表1成膜树脂的性能指标性能指标快干醇酸树脂甲醚化三聚氰胺甲醛树脂资料分享外观清澈透明资料分享水白色透明液体资料分享油型豆油－资料分享油长，％60－资料分享固体分，％资料分享55±2≥98资料分享300～600s，黏度1500～5000mPa·s涂-4#杯，25℃颜色，Fe－Co≤5资料分享≤1资料分享酸值，mgKOH/g≤10－资料分享资料分享2.3醇酸氨基锤纹漆的制备资料分享资料分享醇酸氨基锤纹漆制备参考配方见表2。表2醇酸氨基锤纹漆制备参考配方资料分享原料名称资料分享ω，%原料名称ω，%资料分享快干醇酸树脂78锤纹助剂0.5酸性催干剂资料分享甲醚化三聚氰胺甲醛树脂91（25％对资料分享甲苯磺酸溶液）资料分享非浮型铝粉7稀释剂适量触变剂（聚酰胺蜡）1资料分享生产工艺：先把快干醇酸树脂资料分享和触变剂在分散机内高速搅拌均匀，再加入氨资料分享基树脂和酸性催干剂搅拌均匀，然后在低速搅拌下加入非浮型铝粉和锤纹助剂，搅匀后用稀释剂稀释到黏度为80～100s（涂-4#杯，25±1℃），过滤包装。资料分享2.4性能测试资料分享结果将以上制备的锤纹漆用稀释剂稀释到黏度为20～25s（涂-4#杯，25±1℃），资料分享按施工工艺（见下文3施工工艺探讨）喷资料分享涂施工，本实验用底材为防锈磷化钢资料分享板，烘烤100℃×20min，取出静置冷却后测试涂层性能。结果见表3。表3锤纹漆性能测试结果资料分享资料分享2资料分享资料分享资料分享资料分享

2资料分享资料分享资料分享Table3Theperformancetestresultsofhammerpaint检验项目技术指标资料分享检验结果检验方法资料分享原漆黏度（涂-4#80～10086GB/T1723-93杯，25±1℃）符合标准样板色差范围，资料分享漆膜外观资料分享符合目测花纹清晰均匀，立体感强资料分享表干时间，min≤2018GB/T1728-79干燥条件，℃×min90～100×20100×2资料分享0GB/T1728-7960º光泽资料分享，％≥8588GB/T9754-88资料分享铅笔硬度≥HHGB/T6739-96耐冲击性，kg·cm≥5050GB/T1732-93资料分享附着力，级≤1资料分享0GB/T9286-88资料分享耐水性不起泡、不脱落，资料分享无明显变化GB/T1733-93（25±1℃，48h）允许轻微变色资料分享耐盐水性（5％资料分享不起泡、不脱落，无明显变化GB/T1765-79资料分享NaCl溶液，24h）允许轻微变色耐汽油性不起泡、不脱落，资料分享无资料分享明显变化GB/T1734-93（90＃汽油，24h）允许轻微变色资料分享耐酸性（0.1mol/L不起泡、不脱落，资料分享无明显变化GB/T1763-79H2SO4溶液，24h）允许轻微变色资料分享耐碱性（0.1mol/L不起泡、资料分享不脱落，无明显变化GB/T1763-79资料分享NaOH溶液，24h）允许轻微变色不起泡、不脱落，不起泡、不脱落，耐老化性资料分享失光率≤20％，失光率17.7％，QUV老化仪（QUV40资料分享0h）色差≤1.5色差1.35资料分享资料分享资料分享资料分享3施工工艺探讨锤纹漆在喷涂施工之后能在底材上呈现出美丽的锤纹图案，一方面与该锤纹资料分享漆本身的配方设计有关，另一方面与相应的施工工艺参数的控制也紧密相关。为资料分享资料分享了简化施工工艺，降低操作难度，本实验中采用空气喷涂设备，着重对两项工艺参数进行重点控制，即施工黏度和施工压力。资料分享资料分享3.1资料分享施工黏度施工黏度对锤纹形成的影响最为关键。一般来说，漆的黏度高时，锤纹大；资料分享漆的黏度低时，锤纹小。这主要是因为黏度高时，漆液流动粘滞阻力大，因而能资料分享资料分享够较早地“冻结”锤纹，立体感也明显；黏度低时，漆液的粘滞阻力小而易于流动，因此形成的锤纹小。但要避免由于黏度过大而造成的喷涂困难和漆液铺展不好、表面凹凸不平的情况和黏度过小而使形成的锤纹被破坏变资料分享形，甚至出现流挂的情况。具体施资料分享工时，应根据客户的要求调整黏度，以喷涂出合适的锤纹。资料分享3.2施工压力资料分享资料分享施工压力是另一个影响锤纹表面状态的重要工艺参数。简单来说，在一定的压力范围内（0.4～0.7MPa），压力越小，锤纹越大；压力越大，锤纹越小。在本资料分享资料分享3资料分享资料分享资料分享资料分享

3资料分享资料分享资料分享实验中，该锤纹漆的施工压力控制在0.5MPa左右。资料分享资料分享3.3施工温度施工温度不同，锤纹漆中溶剂的挥发速率不同，因此，锤纹的大小及形态也不同。所以，需适当调整稀释剂的加入比例或根据季节变化调整稀释剂中各资料分享组分的配比，比如说在冬春季可资料分享以适当增加快干溶剂如甲苯的用量，在夏秋季可以适资料分享当增加慢干溶剂如乙二醇乙醚醋酸酯（CAC）的用量。资料分享3.4其它资料分享工艺参数资料分享喷涂的距离要控制在20～30cm，走枪的速度要均匀，以保证花纹大小一致。喷枪的雾化情况和环境湿度也会影响锤纹漆的表面状态。资料分享资料分享资料分享3.5施工注意事项资料分享锤纹漆中，非浮型铝粉在贮存及运输的过程中容易沉淀，因此，在锤纹漆施资料分享工之前要充分搅拌均资料分享匀。喷涂时，采取“先高后低，先次后主”的原则，尽量不资料分享要补喷。资料分享资料分享4资料分享结果与讨论资料分享4.1成膜树脂的选择资料分享本实验中的锤纹漆要求低资料分享温快干，因此选用国产的中油度豆油快干醇酸树资料分享脂，该树脂干燥速度快，具有良好的光泽、耐候性和机械性能，它在锤纹漆中的用量较多，是主要成膜树脂。作为与主要成膜树脂反应的交联剂氨基树脂，则选用国产的高度甲醚化三聚氰胺甲醛树脂，该树脂固体含量高资料分享（≥98％），在酸性催干剂如对甲资料分享苯磺酸的催化下，干燥速率快，固化时有很好的光泽、硬度、柔韧资料分享性和耐候性。资料分享资料分享资料分享4.2醇酸/氨基树脂配比快干醇酸树脂所含的官能基为羟基和羧基，它作为主要成膜树脂与氨基树脂配合时，通过羧基和酸性催干剂的催化作用，使其官能基与氨基树脂进资料分享行共缩聚反应，形成坚韧的三维资料分享结构涂层。快干醇酸树脂用量增大时，则漆膜的光泽、附资料分享着力、柔韧性和耐冲击性好，能缩短表干时间，但会降低漆膜的耐性和硬度。而资料分享交联剂氨基树脂（与酸性催干剂对甲苯磺酸配合使用资料分享）的用量增大时，则漆膜硬度提资料分享高，耐性变好，但是光泽、附着力、柔韧性和耐冲击性变差。改变醇酸/氨基树脂的配比，对漆膜性能影响很大。经过多次试验，当醇酸树脂与氨基树脂的配比为8～9：1（固体分比例即氨基比为4.5～5：1），对甲苯磺酸(25％含量)资料分享用量为0.8～1.2％时，漆膜各项资料分享性能达到最佳。资料分享4.3铝粉资料分享铝粉分为浮资料分享型和非浮型两种。由于非浮型铝粉在漆膜中不能迁移到漆膜表面，且可以随意分布，在干燥过程中，随着稀释剂的挥发、树脂的上升而下降，加上锤纹助剂的共同作用而形成明显的锤纹图案，因此锤纹漆中均采用非浮型铝资料分享粉。另外，非浮型铝粉在涂料中还起着色的资料分享作用，因此在涂料体系中应有一定的资料分享用量。本实验中采用进口自德国的非浮型铝粉，经多次试验，它的用量在5～8％资料分享资料分享4资料分享资料分享资料分享资料分享

4资料分享资料分享资料分享间较为合适。资料分享资料分享4.4锤纹助剂锤纹助剂是一种高分子硅酮化合物，具有很低的表面张力。锤纹助剂的不同用量对漆膜外观的影响情况如表4所示。资料分享表4锤资料分享纹助剂不同用量对漆膜外观的影响资料分享锤纹助剂0.10.20.30.50.71.0用量，％资料分享资料分享局部缩孔花纹较大花纹适中花纹适中花纹较小花纹细小漆膜外观资料分享花纹不明显立体感差立体感强立体感强立体感稍差立体感差从表4可以看出，随着锤纹助剂用量的增加，花纹由大到小，锤纹由不明显资料分享资料分享到明显又到不明显。这主要是因为当锤纹助剂用量太少时，单位面积内助剂点极资料分享资料分享少，不能互相有效牵制，易造成漆膜缩孔并出现露底现象；随着用量的增加，锤纹助剂分布趋于连续，因而立体感变好，花纹逐渐清晰；而当用量资料分享继续增加后，由于单位面积内助剂资料分享点的分布过于密集，因此锤纹变得小而不清晰。比较看来，资料分享当锤纹助剂用量为0.3～0.5％时，整体效果较好。此外，锤纹助剂批次间经常会有差异，因此加入之前要试喷，并根据实际情资料分享资料分享况调整其添加量。资料分享资料分享4.5触变剂资料分享要使漆膜形成立体感较强资料分享的锤纹效果，涂料要有一定的触变性，即涂料在搅资料分享拌或喷涂时黏度不太大，一旦去掉外力，涂料就显示出较高的黏度，使锤纹漆不易流平。要具备一定的触变性就要添加触变剂，常用的触变剂有气相二氧化硅、资料分享氢化蓖麻油、有机膨润土、聚乙烯蜡和聚酰胺蜡等。触变剂还可起到防止非浮型资料分享资料分享铝粉沉淀的作用，增加涂料的贮存稳定性。本实验中选用日本进口的触变性优良的聚酰胺蜡触变剂，经多次试验，当它的添加量为1％时，制备的锤纹漆贮存稳资料分享定性好，容易施工，又能产生好的锤纹效资料分享果。资料分享4.6有机溶剂资料分享由于马兰格尼效应是促使锤纹形成的一个很重要的原因，因此在设计锤纹漆资料分享资料分享的稀释剂配方时，除了考虑溶剂要具有良好的溶解能力和中到较高的挥发速率外，更重要的是要形成挥发梯度。另外，锤纹漆属于氨基烘漆，可适当多加些醇资料分享类溶剂对贮存稳定性有利。经多次试验，调配出用于资料分享锤纹漆的稀释剂。其参考配方和资料分享溶剂的物理参数见表5。表5锤纹漆用稀释剂参考配方和溶剂的物理参数资料分享挥发速率（以醋酸正丁酯溶解度参数溶剂名称用量，资料分享％资料分享挥发速率＝1.0为标准）（cal/cm3）1/2甲苯351.958.9二甲苯250.68资料分享8.8异丁醇资料分享100.8310.8醋酸正丁酯201.08.5资料分享乙二醇乙醚醋酸酯（CAC）100.28.7资料分享资料分享从表5可以看出，该稀释剂具有较快的挥发速率和较强的溶解能力。挥发速率快，能够迅速“冻结”锤纹，减少了因过度流平而形成的无立体感和流挂等弊资料分享资料分享5资料分享资料分享资料分享资料分享

5资料分享资料分享资料分享端。另外，保持了一定的挥发梯度，有利于马兰格尼效应的产生。资料分享资料分享5结论采用快干醇酸树脂、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂和锤纹助剂等制备低温快资料分享干型醇酸氨基锤纹漆。通过试验资料分享调整施工工艺，选择合适的醇酸树脂、氨基树脂、铝资料分享粉、锤纹助剂、触变剂和有机溶剂等，做出可低温快干、机械性能好、防锈性好、耐化学品性好、耐候性好、施工方便和锤纹效果良好的锤纹漆，美丽大方，装饰资料分享性强，应资料分享用广泛。资料分享资料分享资料分享参考文献：资料分享资料分享[1]涂料工艺编委会.涂料工艺.上下册[M].北京:化学工业出版社,1997.[2]郭淑静等.国内外涂料助剂品种手册[M].北京:化学工业出版资料分享社,1998.[3]马庆麟.涂料工资料分享业手册[M].北京:化学工业出版社,2001.资料分享[4]倪玉德.涂料制造技术[M].北京:化学工业出版社,2003.资料分享[5]中化化工标准化研究所,全国涂料和颜料标准化技术委员会,中国标准出版资料分享社资料分享第二编辑室.化学工业标准汇编:涂料与颜料,上下册[M].北京:中国标准出版资料分享社,2003.资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享作者沈球旺职务技术开发工程师手机13537512944资料分享资料分享单位深圳市天健涂料科技开发有限公司邮编518122资料分享地址广东省深圳市龙岗区坑梓镇沙田下廖村天健工业区1-5栋Tel：0755-84127950资料分享电话/传真资料分享E-mailzxc_023836@sohu.comFax：0755-84126554资料分享作者简介：资料分享沈球旺（1981－），男，福建省建瓯市人，2003年资料分享6月毕业于北京化工大学理学院应用化学资料分享系，获理学学士学位，之后进入深圳市天健涂料科技开发有限公司工作至今，现担任技术开发工程师，主要从事工业漆和汽车漆的研究开发。资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享资料分享6资料分享资料分享资料分享资料分享