0引言 隨著生活水平的提高和健康意識的增強,人們對環(huán)保日益關注和重視。低voc、低污染涂料是21世紀涂料發(fā)展的主要目標,相應出現(xiàn)了水性涂料、高固體分涂料、粉末涂料等環(huán)境友好型涂料。作為丙烯酸酯的聚合物,因其具有優(yōu)良的保光、保色、耐候性而成為室內外機具用高性能裝飾性涂料的首選基料。桔紋漆作為美術漆的一種,因其優(yōu)良的遮蓋力,可較好的掩蓋物件底材不平或其它缺陷而深受儀器儀表、五金機械、機床行業(yè)的青睞,但一般桔紋漆施工要求高,成型后因漆膜表面凹凸較強,易積灰塵污物而不易清洗。本文研制的高固體分自成型桔紋漆具有低voc、優(yōu)良的戶外耐候性,施工簡便,漆膜桔型均勻,成膜后易于擦洗等特點。 1實驗部分 1.1主要原料 二甲苯;醋酸丁酯;苯乙烯;丙烯酸異丁酯;丙烯酸;過氧化苯甲酰(bpo);叔十二烷基硫醇;過氧化苯甲酸叔丁酯;丙烯酸羥丙酯;分散劑;鈦白粉;消泡劑;硫酸鋇;滑石粉;助桔劑;氣相二氧化硅;溶劑。 1.2高固體丙烯酸樹脂的合成 表1高固體丙烯酸樹脂的合成配方
在干凈的反應釜中加入原料1、2,升溫到120℃。在攪拌下開始滴加由2~8組成的混合物,于3h內滴完。并保溫1h后加入9,保溫2h。當粘度達100~140s(涂-4杯,25℃),即為合格。 高固體丙烯酸樹脂的技術指標如下: 酸值/(mgkoh·g-1)≤13.5 固體含量/%60±2 粘度(涂-4杯,25℃)/s100~140 1.3自成型桔紋漆的制備 (1)先將丙烯酸樹脂、分散劑、氣相二氧化硅按比例加入到配料盆中,加入一定量的混合溶劑,攪拌成透明狀。 (2)加入其它顏填料攪拌一定時間后,開始研磨。用刮板細度計測定細度。當細度達到≤30μm時,將各種助劑和剩余溶劑加入砂磨機中,研磨1~2min即可出料。并用200目銅網濾去機械雜質。 表2自成型桔紋漆的配方 1.4產品技術指標 產品性能的檢測結果如表3所示。 表3自成型桔紋漆的性能指標 2結果與討論 2.1主要成膜物質的選擇 丙烯酸樹脂的顏色淺,戶外耐候性佳,保光保色性優(yōu),耐腐蝕性好。本文選用含羥基丙烯酸樹脂與多異氰酸酯化合物交聯(lián)固化。 2.2填料的選擇 滑石粉是天然礦石粉碎而得,粉體極軟,化學性質穩(wěn)定,在用作涂料填充劑時,既可降低成本,又可提高硬度。而氣相二氧化硅表面含有大量的羥基,可與其它分子作用,形成氫鍵。在涂料中起到增粘的作用,使體系中的各組分可以更好地分散,而減少沉淀。 2.3分散劑的選擇 高固體分丙烯酸樹脂對顏料的潤濕性能不如醇酸樹脂好,在分散時必須選用良好的分散劑,我們采用德國byk公司的分散劑byk-104s進行鈦白粉分散試驗,結果見表4。 表4分散性實驗 本試驗中分散劑用量為0.2%即可。 2.4催化劑的選擇 用于脂肪族聚氨酯漆的催化劑有叔胺類、金屬化合物、有機磷等物質。本試驗選用活性較高的二月桂酸二丁基錫作為催化劑,用量0.01%~0.02%左右。 2.5特殊助劑的選擇 一般油漆的漆膜外觀平整光滑,而本產品為了增強漆膜的耐磨性,使工件產生均勻、美觀的桔紋,我們通過實驗,添加特殊助劑改變了油漆的表面狀態(tài),達到較好的效果,并且大大簡化了施工的難度,與傳統(tǒng)桔紋漆相比,以較稀的粘度噴涂1~2遍即可自動出現(xiàn)均勻的桔紋。 2.6消泡劑的選擇 涂料在攪拌流動時,因空氣的混入產生大量的氣泡,這種氣泡在涂料體系中不易消散,從而使涂膜表面產生針孔,影響涂膜效果,有必要添加消泡劑以防止氣泡生成或使已生成的氣泡迅速破滅。 3結語 本文通過對主要成膜物,填料及其它助劑的選擇和配比試驗,得到施工工藝簡單合理,性能優(yōu)異穩(wěn)定的自成型涂料。該漆具有均勻、美麗的外觀,增加了工件的耐磨性;耐候性優(yōu)異,可用于大型自動化儀表、機械設備、開關儀器、機床等的涂裝,可滿足用戶作為工件的保護、裝飾、長效的需求,具有廣闊的應用前景。 |