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氟碳涂料調色用基礎漆的配方設計,氟碳涂料調色用基礎漆的制備,并從氟碳樹脂的選擇、鈦白粉用量、分散劑和潤濕劑的搭配、增稠劑及混合溶劑的選配等方面進行了討論
2019年09月18日    閱讀量:165    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

1 前 言

由于氟碳涂料本身具有的特性,目前國內大多數廠家的主要產品是金屬色和白色,不能根據客戶的要求來隨時調配顏色。特別是調配較深顏色時,更會出現許多弊端。同時,外來色漿的大量引入,對產品的各項性能指標都會產生較大的影響:粘度大幅下降,光澤降低,施工性能差等中國建材網cnprofit.com


同時,由于氟碳涂料本身的問題,外加色漿與氟碳涂料體系相容性不像其它涂料體系那樣簡單,在調色時還會出現浮色、發花現象。


另外,基礎漆中的白色顏料含量不合理也會造成調色困難:①顏色無法達到要求;②色漿加入量過大,造成成本過高及涂膜性能大幅下降,降低產品的市場競爭力;③白色顏料含量過高,調較深色漆時反而容易浮于表面,影響調色準確度和產品質量。


用于調配較深色氟碳涂料的基礎漆應該具有展色性好、涂刷后無浮色、發花現象,調色后粘度下降在正常范圍內,施工性好,特別是顏色貯存穩定性要好等性能。


2 實驗部分

2.1 氟碳涂料調色用基礎漆配方(見表1)

氟碳涂料調色用基礎漆配方

氟碳涂料調色用基礎漆的配方設計,氟碳涂料調色用基礎漆的制備,并從氟碳樹脂的選擇、鈦白粉用量、分散劑和潤濕劑的搭配、增稠劑及混合溶劑的選配等方面進行了討論 中國建材網,cnprofit.com

2.2 操作工藝

將混合溶劑、助劑、樹脂投入到分散缸中,分散均勻,然后投入顏、填料,中速分散均勻,過砂磨,檢測細度,合格,然后送檢,用增稠劑調節粘度。

2.3 產品指標及檢測方法(見表2)

產品指標及檢測方法

氟碳涂料調色用基礎漆的配方設計,氟碳涂料調色用基礎漆的制備,并從氟碳樹脂的選擇、鈦白粉用量、分散劑和潤濕劑的搭配、增稠劑及混合溶劑的選配等方面進行了討論 中國建材網,cnprofit.com

3 結果與討論

3.1 氟碳樹脂的選擇

氟碳樹脂作為主要的成膜物質,對涂膜的性能起著決定性的作用。不同的氟碳樹脂具有不同的性能。目前,市場上常溫固化氟碳樹脂的性能對比見表3。

幾種氟碳樹脂的性能對比

氟碳涂料調色用基礎漆的配方設計,氟碳涂料調色用基礎漆的制備,并從氟碳樹脂的選擇、鈦白粉用量、分散劑和潤濕劑的搭配、增稠劑及混合溶劑的選配等方面進行了討論 中國建材網,cnprofit.com

由表3可見,不同品牌的氟碳樹脂各有優缺點,根據不同的使用環境和性能要求進行選擇。 在高檔的領域選用進口的,一般民用的可以考慮國產的。因為進口的價格非常高,盡量避免不必要的性能過剩。雖然氟碳樹脂具有比一般樹脂更優異的耐酸堿、耐老化性,抗污性強,易擦洗,但不同的生產工藝、配方的差別,以及與各種助劑的相匹配性不同等,也會造成其他性能的差異。所以,選擇樹脂要經過實驗綜合考慮,從而使各方面性能達到最佳平衡。


3.2 鈦白粉的用量

在普通涂料體系中,鈦白粉的主要功能是提供較好的遮蓋力。因此,對于白色漆中所用的鈦白粉,考慮的是遮蓋力同產品成本之間的性價比。鈦白粉應用在氟碳涂料調色基礎漆時,除了考慮遮蓋力的問題外,更主要的是把它作為一種白色顏料來考慮,它的使用對產品在調色生產以及涂刷后涂膜的顏色影響很大。


在目前比較通用的顏色體系——孟塞爾顏色體系中,一個顏色具有三個顏色特性值:色調、飽和度、明度。鈦白粉影響兩個特性值:飽和度和明度,因此,在色漆中鈦白粉的含量是非常重要的。當想要調出某一顏色時,基礎漆中鈦白粉含量越多,所需的色漿也越多。


同時,在氟碳體系中,由于自身體系潤濕能力差,鈦白粉特別容易吸附分散劑,如果鈦白粉含量過多,所需調色色漿就過多,鈦白粉同色漿中的顏料對色漿中的分散劑有一個競爭優勢,所以比較容易引起浮色、發花現象。但基礎漆也應有一定的遮蓋力,經過實驗證明,一般應控制在4%~7% 較為合適。


3.3 分散劑、潤濕劑的選擇搭配

分散劑、潤濕劑的作用是將顏、填料的三四級顆粒經表面潤濕并經機械力分散到一二級顆粒,并使其穩定存在,同時保持產品具有優異的展色性,使其在調制及涂刷時無浮色、發花等不良現象。但任何一種分散、潤濕劑不可能對所有的顏、填料都具有很好的潤濕分散效果,它對基料和顏、填料有很強的選擇性。


每一種分散、潤濕劑都有其不同的HLB 值,一般來說,無機氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽類顏、填料所需分散、潤濕劑的HLB 值為13~20;酞青藍、酞青綠、漢沙黃等有機顏料,所需的分散、潤濕劑的HLB值為14左右;炭黑、苯胺紅類的則需要HLB 值為10~13 的分散、潤濕劑。


同時,新的超耐候性的有機顏料不斷出現,加上氟碳涂料本身的潤濕能力特弱,所以,分散、潤濕劑的搭配除盡量使整個分散、潤濕體系的HLB 值范圍大一些以外,還需要專有分散、潤濕劑對某種顏料有更好的分散、潤濕能力(這一點主要體現在色漿中),以使其對各種顏、填料均有很好的分散、潤濕能力。


根據實踐,在氟碳涂料體系中,有機硅類助劑影響層間附著力;一般的丙烯酸酯類助劑會影響耐候性,但它對無機顏料有很好的分散、潤濕能力。所以,一般選用高分子丙烯酸酯潤濕助劑與氟改性的高分子分散助劑搭配使用,較為理想。如EFKA4401、EFKA5010、EFKA5065、EFKA6065等搭配較為理想。


3.4 其他組分的選用

3.4.1 增稠劑的選擇搭配

溶劑涂料中常用的增稠劑有:有機膨潤土、氣相二氧化硅、觸變性丙烯酸樹脂、纖維素酯、聚酰胺蠟等。聚酰胺蠟常用在金屬漆中。其余四種增稠劑在調色基礎漆中性能比較見表4。

氟碳涂料調色用基礎漆的配方設計,氟碳涂料調色用基礎漆的制備,并從氟碳樹脂的選擇、鈦白粉用量、分散劑和潤濕劑的搭配、增稠劑及混合溶劑的選配等方面進行了討論 中國建材網,cnprofit.com

四種增稠劑在調色基礎漆中的性能比較

從表4 可以看出,有機膨潤土表現中性,但它的耐候性不好,所以不能用在面漆中,只能用在底漆中;氣相二氧化硅貯存穩定性好,耐候性好,但它在使用時不易分散,易產生小顆粒,流平性也不好;觸變性丙烯酸樹脂綜合性能佳,但是有一個致命缺陷,就是不能后添加,在制成漆后不能任意調節粘度;纖維素酯綜合性能也佳,且使用方便,可以在后期調節粘度,但需預制成漿,易生泡。綜合考慮,在面漆中,觸變性丙烯酸樹脂、氣相二氧化硅、纖維素酯按一定的比例搭配使用最為理想。

3.4.2 混合溶劑的配比

氟碳涂料體系是一個特殊的溶劑體系,所以其溶劑的選配也非常重要,一般要注意:①揮發速度越低漆膜流平性越好,但干燥時間也越慢;②由于它是雙組分的,所有溶劑均要嚴格控制含水量;③調節混合溶劑的溶解度,使涂料體系的性能得以良好的展示。混合溶劑配比可為:二甲苯∶丙二醇甲醚乙酸酯∶二乙二醇乙醚乙酸酯=50∶30∶20。


4 結 論

(1)調較深色漆時,研制一種較為通用的調色基礎漆是非常必要的。可以降低成本,方便生產,提高質量,使產品更具有市場競爭力。

(2)調配較深色基礎漆時,除了要考慮生產普通白色漆時需要注意的因素外,同時還要注意產品的調色性及調色后產品性能的變化。精心搭配各種組分,尤其是分散劑和潤濕劑的搭配,增稠劑的搭配,混合溶劑的選配以及鈦白粉添加量,漆基的選擇,只有各方面平衡得好,才能調配出好的深色漆來。

(3)由于氟碳涂料特殊的性能要求,以及施工時的特殊性,調配漆時,基礎漆配方尤其是重要的。



氟碳涂料調色用基礎漆的配方設計

徐小龍1,閆永強2,張 華1

(1.深圳天虹化工有限公司,518103;2.神馬實業股份有限公司,平頂山467000)


標簽:行業資訊原料動態產品資訊建材應用市場評論技術中心成品材料建筑基材涂料油漆建筑材料
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