高性能水性实色氨基烤漆的制备与性能研究

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为了本文从制备了一种高性能水性实色氨基烤漆,在满足应用的需求下,分别从水性实色氨基烤漆和水性银色氨基烤漆的两个方面,从配方角度分析了配方组成对漆膜性能的影响,论文整体可分为两部分:第一部分针对于无效应颜料的水性实色氨基烤漆配方体系,分别对羟基丙烯酸分散体与氨基树脂进行筛选并优化了两者的比例,同时研究了配方中颜料体积浓度和比体积浓度这两个参数对漆膜性能的影响,并优化出配方体系最佳的颜料体积浓度和比体积浓度。研究了水性丙烯酸氨基烤漆配方体系的润湿分散剂,消泡剂,流表面助剂,流变助剂和助溶剂对漆膜性能的影响,并对其进行了筛选与优化。通过对配方体系的各类影响因素,制备了一种高性能的水性实色氨基烤漆。实验结果表明:当选用羟基含量为4.5%的羟基丙烯酸分散体为基体树脂,搭配CYMEL325/CYMEL303(1/2)组合交联剂,且两者的质量比为8/1;同时,设定配方的颜料体积浓度为0.08,且比体积浓度为0.13时,制备的漆膜综合性能较好。配方中的助剂使用DISPERBYK-190/DISPERBYK-2010(1/1)组合型润湿分散剂,BYK-015/BYK-024(1/1)组合型消泡剂,BYK-3455/BYKETOL-AQ(1/1)组合型表面助剂和RHEOLATE 299流变助剂,可以提高漆膜的外观装饰性和施工性。针对于高温烘烤体系,选用了复合助溶剂BCS/DCAC(1/1)作为体系的助溶剂。控制稀释比例为10-15%,施工固含为43~44%,施工黏度为30~35s时制备的漆膜外观装饰性较好。通过对配方各组成进行筛选优化后,漆膜的各项性能指标均均能达到行标,可广泛应用于五金,家电仪表等领域。第二部分针对于有效应颜料的水性银色氨基烤漆配方体系,根据目前水性配方体系中的铝粉定向困难以及定向助剂价格高的问题,配方中使用了价格较低,具有自增稠的效应的羟基丙烯酸乳液;研究p H调节剂和助溶剂对树脂流变性的影响,同时对铝粉和润湿分散剂进行了筛选,制备了一种高性能的水性银色氨基烤漆。结果表明:羟基丙烯酸乳液与羟基丙烯酸分散搭配使用,并且使用2%中和剂和10%BCS/DCA(1/1),体系的触变性较好,并且使用6μm的铝粉和酸值较低的润湿分散剂,制备的水性银色氨基烤漆体系稳定,漆膜外观的闪烁性与随角异色效应较为明显。通过该工艺,可以有效降低目前使用定向助剂的配方成本,并且提高漆膜的外观装饰性。
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