| 摘 要:自流平漿料是一類具有重要理論研究價(jià)值和廣闊應(yīng)用前景的新型功能涂料,本論文主要介紹了涂料流平劑,如固態(tài)流平劑RB503,流平劑RB505,通用型流平劑T988的研究概況。 關(guān)鍵詞:涂料;流平劑;涂料助劑 涂料是一種流動(dòng)態(tài)或粉末狀態(tài)的有機(jī)物,能均勻覆蓋在物體表面上,并且牢固地附著在物體表面,統(tǒng)稱為涂料。涂料不僅能起防護(hù),裝飾作用。而且還具有絕緣,導(dǎo)電,防靜電,示溫,防霉,殺菌等特殊功能,涂料技術(shù)的發(fā)展反映了一個(gè)國家的工業(yè)化程度,技術(shù)的發(fā)展,人民生活水平以及國防力量等綜合素質(zhì),它在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中正發(fā)揮著越來越突出的作用。粉末涂料以100%的固體分,生產(chǎn)與施工中無VOC的排放。有利于環(huán)境保護(hù),同時(shí)由于其利用率高達(dá)90%-95%,涂裝周期短,生產(chǎn)效率高等優(yōu)越性能而廣泛應(yīng)用于家電、機(jī)械、電子、建筑、化工、航天航空和礦山冶金等各個(gè)領(lǐng)域。 1·涂料流平劑在我國的發(fā)展概況 我國自80年代以來,已大量研究應(yīng)用,現(xiàn)已初步形成了一個(gè)較完整的體系,但涂料不管采取何種涂狀手段,經(jīng)施工后,均存在溶劑蒸發(fā),聚合物流動(dòng)的成膜過程,由于溶劑蒸發(fā),聚合物與基材的潤濕程度不同往往造成漆膜出現(xiàn)張力梯度,從而導(dǎo)致漆膜出現(xiàn)皺紋和縮孔,一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象,則漆膜的裝飾性及漆膜的耐水性。耐溶劑性均會(huì)下降。國內(nèi)外較多地進(jìn)行了縮孔形成機(jī)理的研究,研究認(rèn)為涂膜縮孔的形成與其自身的流平性關(guān)系甚大。通過大量的實(shí)踐,在電子顯微鏡下觀察,不準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)涂膜的縮孔,可以看到絕大多數(shù)的縮孔都是有很少部分未被充分潤濕的顆粒與周圍不相溶的樹脂所形成的旋渦狀結(jié)構(gòu)。 流平劑是一種涂料助劑。它能促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整光滑,均勻的涂膜。目前流平劑的設(shè)計(jì)應(yīng)保證具有下面三個(gè)功能:①降低涂料與基材子間的表面張力,使涂料與基材具有最佳的潤濕性,即減小因溶劑揮發(fā)導(dǎo)致的張力梯度,以相溶性受限制的長鏈樹脂為主要組成物,常用的有聚丙烯酸脂類,醋丁纖維類。②能調(diào)整溶劑的揮發(fā)速度,降低粘度提高涂料的流動(dòng)性,在溶劑型涂料中常以芳烴,酮類,酯類或多官能團(tuán)的優(yōu)良溶劑——高沸點(diǎn)溶劑混合物為主要組成,它調(diào)整了溶劑的揮發(fā)速度,在使涂料在干燥過程中具有平均的揮發(fā)速度幾溶解力。③在漆膜為主要組成,常用的有二苯基聚硅氧烷,甲基苯基聚硅氧烷,氟化硅氧烷等。另外含氟表面活性性對(duì)于廣大范圍的樹脂及溶劑具有優(yōu)良的相熔性和表面活性,能有效地改善浸潤性,分?jǐn)?shù)性,流平性。其在熱固型水溶性環(huán)氧,氨基樹脂白色面涂料中有很好的應(yīng)用。 HaJas,Jano等[2]研究了化學(xué)組成和分子量不同的各種聚丙烯酸為基礎(chǔ)的不同種類的流平劑在粉末涂料中的應(yīng)用技術(shù)通過激光光波測定表征了粉末涂膜的流動(dòng)性隨添加劑濃度的變化。以前,對(duì)涂料流平劑的研究基本上處在憑實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)摸索的水平上,隨著涂料流變性測量技術(shù)的發(fā)展,人們開始了對(duì)流平劑改善涂料流平性機(jī)理的研究。如Strviens[3]討論了流變添加劑控制涂料流動(dòng)性,產(chǎn)生流變性結(jié)構(gòu)的基本原理,添加劑的類型及如何測定流變性結(jié)構(gòu)的方法,陳義芳等研究了熱固性丙烯酸粉末涂料的流變性,作者采用國產(chǎn)擠出式毛細(xì)管流變儀,考察了丙烯酸樹脂分子量,粘度,流平劑等因素對(duì)丙烯酸粘度的影響。陶婉蓉等用Instron321型毛細(xì)管流變儀討論了醋酸鋅,苯甲酸衍生物及硅砂對(duì)聚丙烯酸酯熔體粘度的影響。結(jié)果表明聚丙烯酸酯熔體是非牛頓流體,其流動(dòng)活化能隨著剪切速率的增大而減小。加入醋酸鋅后,粘度有明顯的提高;而同時(shí)加入等摩爾的醋酸鋅和苯甲酸衍生物后,粘度保持不變,加入硅砂后,粘度有明顯的提高。劉亞康等以威森伯格流變儀和擠出式毛細(xì)管流變儀,對(duì)影響甲基丙稀酸縮水甘油酯(GMA)類丙稀酸粉末涂料流變儀性能的諸多因素,如基體樹脂的分子量、流平劑用量、固化劑用量等進(jìn)行了較多的研究,其中流平劑的用量對(duì)涂料的影響較為突出。 2·涂料流平劑的種類及性能 目前涂料用流平劑種類較多,我們按其使用的場合大致可分為三類:一是粉末涂料用流平劑,二是溶劑型涂料流平劑,三是乳膠涂料流平劑。以下介紹幾種流平劑。 2.1 固態(tài)流平劑RB503 2.1.1 概述:由固體環(huán)氧樹脂為載體的固態(tài)流平劑,經(jīng)精細(xì)改性加工而成。 2.1.2 技術(shù)參數(shù) 外觀:乳白色片狀或顆粒。軟化點(diǎn):80--105攝式度固體含量:≥99%環(huán)氧值:0.05-0.12MOL/100g 2.1.3 應(yīng)用及性能 使用時(shí)將RB503按配方總量的3.5-5%預(yù)先混融后劑出。具有流平性好,漆膜豐滿,上粉率高,良好的分散,邊角覆蓋極佳。粉體流化性好的特點(diǎn)?？芍苽浼儹h(huán)氧或混合型粉末涂料。 2.1.4 包裝要求:聚乙烯內(nèi)襯,牛皮紙袋裝,凈重25KG。 2.1.5 貯存條件:存放于陰涼干燥處,避免潮濕,不與其它化學(xué)品接觸。 2.2 固態(tài)流平劑RB504 2.2.1 概述:由固體聚酯樹脂為載體的經(jīng)精細(xì)改性加工而成。 2.2.2 技術(shù)參數(shù) 外觀:乳白色片狀或顆粒。軟化點(diǎn):95--115攝式度固體含量:≥99%酸值:35-60mgKOH/G 2.2.3 應(yīng)用及性能,使用時(shí)將RB504按配方總量的3.5-5%預(yù)先混融后劑出。具有流平性好,漆膜豐滿,上粉率高,邊角覆蓋極佳。粉體流化性好的特點(diǎn)?？芍苽浼儹h(huán)氧或混合型粉末涂料。 2.2.4 包裝要求:聚乙烯內(nèi)襯,牛皮紙袋裝,凈重25KG 2.2.5 貯存條件:存放于陰涼干燥處,避免潮濕,不與其它化學(xué)品接觸。 2.3 流平劑RB505 2.3.1 RB505為通用粉末材料為載體,吸附二氧化硅基上的聚丙酸丁酯粉末固體流平劑。 2.3.2 技術(shù)參數(shù): 外觀:自由流動(dòng)的白色粉末。有效含量:≥50%。揮發(fā)份:≤2.5% 2.3.3 應(yīng)用及性能 ?、傧~眼、縮孔現(xiàn)象、降低涂膜表面張力。 ?、趦?yōu)良的流平效果,充分助于顏料的分散性,較低的用量有利于降低成本。 ?、墼鲞M(jìn)改善對(duì)基材的潤濕。 ?、苁褂肦B505可按配量總量2~3%,預(yù)先混融后擠出,用戶可根據(jù)填料配比進(jìn)行配方調(diào)整。 2.3.4 包裝:聚乙烯內(nèi)襯,牛皮紙袋裝,凈重25KG 2.3.5 貯存條件:存放于陰涼干燥處,避免潮濕,不與其它化學(xué)品接觸。 2.4 通用型流平劑T988 2.4.1 概述:T988是三氧化硅吸附的聚丙稀酸流平劑,適用于各種熱塑性及熱固性粉末涂料。 2.4.2 技術(shù)指標(biāo):外觀:白色自由流動(dòng)粉末,活性成分:≥60%,揮發(fā)性:小于1.5%。 2.4.3 應(yīng)用及性能 2.4.3.1 本品具有降低涂膜表面張力,消除魚眼及縮孔作用,對(duì)提高涂膜光澤及映像度均有顯著作用。 2.4.3.2 增進(jìn)對(duì)基材的潤濕,減少桔皮。 2.4.3.3 不含硅酮成分,不影響重涂附著性。 2.4.3.4 本品不含潤濕促進(jìn)劑,用戶可根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整。 2.4.3.5 本品使用量為粉末的0.8%~1.2%。 2.4.3.6 本品適用如:環(huán)氧,混合性。TGIC,羥烷基酰胺,聚氨酯丙烯酸體系。 近幾年來,國內(nèi)外對(duì)水性涂料用流平劑進(jìn)行了大量的研究。由于環(huán)保型涂料如:水性涂料,粉末涂料等的研發(fā),帶動(dòng)了與其相關(guān)的流平劑的發(fā)展。丙烯酸系流平劑的合成一般用丙烯酸丁酯與胺基酯聚合,聚合引發(fā)劑一般用BPO,AIBN聚合溫度控制在80~90攝氏度,溶劑用甲苯,二甲苯,環(huán)己烷等,聚合物的相對(duì)分子量控制在4000~10000。分子量分布越窄,流平效果越好。目前流平劑聚合的方法有乳液聚合,離子聚合,自由基聚合等方式。流平劑自70年代末開始研究以來。原來單一功能的涂料流平劑已經(jīng)不能滿足社會(huì)的要求,無毒,無污染,多功能的涂料流平劑才能滿足人們的需要。同時(shí)從提高經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的角度考慮,應(yīng)注重原料的選擇,生產(chǎn)路線的優(yōu)化,改良現(xiàn)有產(chǎn)品。如吳克等人用酰胺改性得到多功能流平劑HT105B,有效地解決了"相溶性"的問題。 3·涂料流平劑的發(fā)展展望隨著無污染,省能源和省資源的要求越來越嚴(yán),溶劑型涂料逐步向高固體,水溶性,粉末,無溶劑和輻照固化涂料發(fā)展,在涂料助劑方面提出了新的要求,適應(yīng)這些新穎涂料所需的涂料助劑必將日益發(fā)展。 在研究開發(fā)防縮孔流平劑方面,人們將更加注意到結(jié)合我國資源和技術(shù)狀況,以及考慮勞動(dòng)及環(huán)境保護(hù)的要求,更加注意到結(jié)合我國資源和技術(shù)狀況以及無毒無公害防縮孔流平劑的開發(fā)與應(yīng)用。同時(shí),從提高經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益角度考慮,人們會(huì)更加注重原料的選擇,生產(chǎn)技術(shù)路線的篩選,成本的下降及應(yīng)用效果等的結(jié)合形成。 隨著高質(zhì)量高性能的新型涂料品種的開發(fā)應(yīng)用,防縮孔劑,流平劑在國內(nèi)已得到應(yīng)有的重視。在防縮孔劑流平劑發(fā)展的同時(shí),借鑒國外品種開發(fā)應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行必要的理論研究。從作用原理上探討品種的開發(fā)以及創(chuàng)造新的防縮孔流平劑提供理論上的依據(jù),指導(dǎo)其發(fā)展,進(jìn)入分子結(jié)構(gòu)與功能效應(yīng)的設(shè)計(jì)階段。環(huán)氧樹脂 - mcguy.net -(責(zé)任編輯：admin) |
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