涂料技术
研究PP塑胶底漆制备方法
2结果与讨论
成膜物(树脂)的选择:结构相似相溶与极性力(氢键、化学键等)是选择成膜物的基本思路。因此本课题中选用PP改性热塑丙烯酸树脂为主树脂,氯化聚烯烃为助剂,丙烯酸树脂作为研磨树脂配合适宜的颜料、填料及助剂制成底涂。
单独使用PP改性热塑丙烯酸树脂存在施工性及颜填料的湿润差、贮存时间短等问题。加入了与其相容性好的热塑丙烯酸树脂作为研磨树脂,解决了颜填料分散及贮存等问题,对底材的附着力能达到1级,基本满足要求。但对于耐水性、柔韧性要求高的用户,根据不同底材加入不同类型的氯化聚烯烃。表4中的数据是在客户提供的PP底材进行的。无氯化聚烯烃底漆及添加相同量不同氯化聚烯烃的底漆附着力均能达到1级,但是耐水性及柔韧性有所差别。实验数据显示无氯化聚烯烃底漆耐水性差。添加特殊改性低分子量氯化聚烯烃耐水性能达到要求,但柔韧性差。添加氯化共聚烯烃耐水性、柔韧性能达到要求,但层间附着力较差,加入丙烯酸改性氯化聚烯烃后改善了层间附着力问题。
成膜物(树脂)的选择:结构相似相溶与极性力(氢键、化学键等)是选择成膜物的基本思路。因此本课题中选用PP改性热塑丙烯酸树脂为主树脂,氯化聚烯烃为助剂,丙烯酸树脂作为研磨树脂配合适宜的颜料、填料及助剂制成底涂。
单独使用PP改性热塑丙烯酸树脂存在施工性及颜填料的湿润差、贮存时间短等问题。加入了与其相容性好的热塑丙烯酸树脂作为研磨树脂,解决了颜填料分散及贮存等问题,对底材的附着力能达到1级,基本满足要求。但对于耐水性、柔韧性要求高的用户,根据不同底材加入不同类型的氯化聚烯烃。表4中的数据是在客户提供的PP底材进行的。无氯化聚烯烃底漆及添加相同量不同氯化聚烯烃的底漆附着力均能达到1级,但是耐水性及柔韧性有所差别。实验数据显示无氯化聚烯烃底漆耐水性差。添加特殊改性低分子量氯化聚烯烃耐水性能达到要求,但柔韧性差。添加氯化共聚烯烃耐水性、柔韧性能达到要求,但层间附着力较差,加入丙烯酸改性氯化聚烯烃后改善了层间附着力问题。

表4 耐水性比较
2.1填料
在底漆中加入滑石粉及沉淀硫酸钡。片状的滑石粉可以提高涂膜的耐水性及打磨性;沉淀硫酸钡可提高涂膜的硬度又可遮盖塑料件小的表面缺陷。
2.2助剂
气相二氧化硅既可控制光泽又可起到防沉的作用,提高贮存稳定性。流平剂选择了不影响层间附着力的丙烯酸类流平剂。
2.3稀释剂
二甲苯、甲苯是氯化聚烯烃及PP改性热塑丙烯酸树脂的真溶剂,重芳烃、丁醇(热塑丙烯酸树脂中的溶剂)改善了夏季使用时的干喷及流平性。
2.4涂膜厚度控制在15~20μm
实验数据显示,随着涂膜厚度的增加,耐水性提高,但涂膜柔韧性下降(也影响了附着力)。多次实验对比,涂膜厚度控制在15~20μm时耐水性及柔韧性最佳。
由于不同厂家PP回收料的混杂使用,造成PP底材的组成及结构的多样,因而为PP底材涂料配方的研究增加了难度。本课题的研究结果仅满足于现有客户提供的PP底材,更多样化的PP底材还需进一步研究。
在底漆中加入滑石粉及沉淀硫酸钡。片状的滑石粉可以提高涂膜的耐水性及打磨性;沉淀硫酸钡可提高涂膜的硬度又可遮盖塑料件小的表面缺陷。
2.2助剂
气相二氧化硅既可控制光泽又可起到防沉的作用,提高贮存稳定性。流平剂选择了不影响层间附着力的丙烯酸类流平剂。
2.3稀释剂
二甲苯、甲苯是氯化聚烯烃及PP改性热塑丙烯酸树脂的真溶剂,重芳烃、丁醇(热塑丙烯酸树脂中的溶剂)改善了夏季使用时的干喷及流平性。
2.4涂膜厚度控制在15~20μm
实验数据显示,随着涂膜厚度的增加,耐水性提高,但涂膜柔韧性下降(也影响了附着力)。多次实验对比,涂膜厚度控制在15~20μm时耐水性及柔韧性最佳。
由于不同厂家PP回收料的混杂使用,造成PP底材的组成及结构的多样,因而为PP底材涂料配方的研究增加了难度。本课题的研究结果仅满足于现有客户提供的PP底材,更多样化的PP底材还需进一步研究。
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