涂料技术
研究耐划伤耐冲击木器漆底漆、面漆体系成分选择与调配
2.1.3底漆催干剂的用量
为了提高底漆的干燥速度,特别是冬天的干燥速度,一般会在体系中添加适量的有机锡或叔胺类催干剂。这些催干剂可以大大提高底漆干燥速度,但也会缩短活化期,使得漆膜变脆,耐冲击能力下降。其中叔胺类催干剂对耐黄变性能有很大的影响,因此要控制其用量。催干剂用量对底漆性能的影响见表3。
表3底漆中催干剂对耐冲击性和活化期的影响
为了提高底漆的干燥速度,特别是冬天的干燥速度,一般会在体系中添加适量的有机锡或叔胺类催干剂。这些催干剂可以大大提高底漆干燥速度,但也会缩短活化期,使得漆膜变脆,耐冲击能力下降。其中叔胺类催干剂对耐黄变性能有很大的影响,因此要控制其用量。催干剂用量对底漆性能的影响见表3。
表3底漆中催干剂对耐冲击性和活化期的影响

注:(1)A—有机锡类催干剂;B—叔胺类催干剂;(2)底漆的填料量为8%;(3)固化剂为85%TDI/TMP加成物与15%TDI三聚体的混合物。
由表3可知,在本体系中有机锡和叔胺类催干剂总添加量应控制在0.3%以下。过量的催干剂会缩短活化期,碰撞时也容易出现开裂。因此底漆夏季用配方添加0.1%有机锡催干剂,冬季用配方则添加0.1%有机锡催干剂和0.1%叔胺类催干剂。
2.1.4底漆固化剂的调配
底漆常用固化剂有TDI/TMP加成物和TDI三聚体等。前者固化的漆膜柔韧性好,但干燥较慢,而TDI三聚体固化的漆膜比较脆,但干燥较快,因此选择两者搭配使用,两者配比对底漆性能的影响见表4。由表4可知,在本底漆体系中TDI三聚体的添加量不宜超过15%,否则会缩短活化期,受冲击时则容易出现发白、开裂现象。因此本文底漆固化剂用85%TDI/TMP加成物搭配15%TDI三聚体。
表4TDI三聚体与TDI/TMP加成物配比对底漆耐冲击性能和活化期的影响
由表3可知,在本体系中有机锡和叔胺类催干剂总添加量应控制在0.3%以下。过量的催干剂会缩短活化期,碰撞时也容易出现开裂。因此底漆夏季用配方添加0.1%有机锡催干剂,冬季用配方则添加0.1%有机锡催干剂和0.1%叔胺类催干剂。
2.1.4底漆固化剂的调配
底漆常用固化剂有TDI/TMP加成物和TDI三聚体等。前者固化的漆膜柔韧性好,但干燥较慢,而TDI三聚体固化的漆膜比较脆,但干燥较快,因此选择两者搭配使用,两者配比对底漆性能的影响见表4。由表4可知,在本底漆体系中TDI三聚体的添加量不宜超过15%,否则会缩短活化期,受冲击时则容易出现发白、开裂现象。因此本文底漆固化剂用85%TDI/TMP加成物搭配15%TDI三聚体。
表4TDI三聚体与TDI/TMP加成物配比对底漆耐冲击性能和活化期的影响

注:(1)C—TDI/TMP加成物(自产);D—TDI三聚体(自产);(2)底漆的填料量为8%;(3)体系中添加了0.1%有机锡和0.1%叔胺类催干剂。
2.2面漆体系的选择与调配
2.2.1面漆树脂的选择
要达到良好的耐冲击性能和耐划伤性能,面漆树脂应当具备良好的柔韧性和附着力,同时必须具有较高的硬度。本研究选择FE38-60、FE38-70、3108-60、207-70、PJ11E-70D树脂进行测试,结果如表5配方。由表5可知,PJ11E-70D具有较高羟值,漆膜的交联密度高,所以硬度最高,但柔韧性和附着力稍差。蓖麻油改性的FE38-70具有较好的柔韧性、附着力和耐冲击性能,但硬度稍差,因此选择PJ11E-70D与FE38-70拼用,经过试验得出最佳比例为1∶2。
2.2.2面漆耐划增硬填料的选择
为了达到较好的耐划伤性,一般会在体系中添加适量能提高漆膜硬度的填料,如:玻璃粉、硅微粉、纳米陶瓷粉等。其中硅微粉的价格较低,但性能一般,高速分散时容易发黑。纳米陶瓷粉则具有较高的透明度和耐划伤性能,可以用在光泽__和重涂性要求较高的体系,但价格昂贵。玻璃粉的价格适中,性能优异,能满足多数体系要求,但玻璃粉的密度较大,容易沉淀,因此需要注意防沉的控制。为了达到较好的性价比,选用玻璃粉来提高漆膜的硬度和耐划伤性能,其用量对面漆性能的影响见表6。
表5面漆树脂选择试验
2.2面漆体系的选择与调配
2.2.1面漆树脂的选择
要达到良好的耐冲击性能和耐划伤性能,面漆树脂应当具备良好的柔韧性和附着力,同时必须具有较高的硬度。本研究选择FE38-60、FE38-70、3108-60、207-70、PJ11E-70D树脂进行测试,结果如表5配方。由表5可知,PJ11E-70D具有较高羟值,漆膜的交联密度高,所以硬度最高,但柔韧性和附着力稍差。蓖麻油改性的FE38-70具有较好的柔韧性、附着力和耐冲击性能,但硬度稍差,因此选择PJ11E-70D与FE38-70拼用,经过试验得出最佳比例为1∶2。
2.2.2面漆耐划增硬填料的选择
为了达到较好的耐划伤性,一般会在体系中添加适量能提高漆膜硬度的填料,如:玻璃粉、硅微粉、纳米陶瓷粉等。其中硅微粉的价格较低,但性能一般,高速分散时容易发黑。纳米陶瓷粉则具有较高的透明度和耐划伤性能,可以用在光泽__和重涂性要求较高的体系,但价格昂贵。玻璃粉的价格适中,性能优异,能满足多数体系要求,但玻璃粉的密度较大,容易沉淀,因此需要注意防沉的控制。为了达到较好的性价比,选用玻璃粉来提高漆膜的硬度和耐划伤性能,其用量对面漆性能的影响见表6。
表5面漆树脂选择试验

表6玻璃粉添加量对面漆性能的影响

注:添加量为玻璃粉相对于面漆的含量。
由表6可知,随着玻璃粉添加量的增加,体系的硬度和耐划伤性能逐渐提高,透明度和重涂性则逐渐降低,当添加量超过5%之后漆膜耐冲击性明显变差,容易发白甚至开裂。因此将玻璃粉的添加量控制在5%左右。
由表6可知,随着玻璃粉添加量的增加,体系的硬度和耐划伤性能逐渐提高,透明度和重涂性则逐渐降低,当添加量超过5%之后漆膜耐冲击性明显变差,容易发白甚至开裂。因此将玻璃粉的添加量控制在5%左右。
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