水性聚酯氨基涂料的制备及其性能研究

data-full-width-responsive="true"> 水性聚酯氨基涂料的制备及其性能研究荆 旺，刘国旭，刘艳菲（河北省水性涂料工程技术研究中心，河北晨阳工贸集团有限公司，河北徐水 072550）0 引言氨基烘漆是轻工业、家用电器、车辆等行业大量使用的涂料品种之一，在涂料产品中占有重要地位。这类涂料在我国用量最大的是醇酸氨基漆，它以醇酸树脂和氨基树脂为主要成膜物质，工艺成熟，漆膜丰满度好，具有良好的耐候性及耐介质腐蚀性，在我国工业烘漆中占重要地位。本文中自主研发的新型水性聚酯氨基涂料的颜色浅、耐烘烤，具有优良的耐候性、保光性和耐老化性，涂膜硬度高、不泛黄、柔韧性好，可作为醇酸氨基涂料的换代产品。同时该水性聚酯氨基涂料还可提高车辆、家电、轻工业等产品的外观，延长使用寿命，在同类产品中具有较好的竞争力。1 实验部分11 原材料水性聚酯树脂，氨基树脂，中和剂，润湿剂，分散剂，消泡剂，钛白粉，增稠剂：均为进口品；填料：国产；蒸馏水：自制。12 仪器和设备TO6001 电子天平：天津天平仪器有限公司；JJ-1 增力电动搅拌器、QSM- Ⅱ型砂磨机、QHQ 型涂膜铅笔划痕硬度仪、QTX 型漆膜弹性试验器、QFZ-Ⅱ型漆膜附着力试验机：天津材料试验机厂；YWX/Q-150 型盐雾试验箱：无锡苏南试验设备有限公司。13 涂料配方水性聚酯氨基涂料的基础配方见表1。14 制漆工艺先将原材料1 加入容器中，在800 r/min 搅拌下依次加入原材料2~9，再将转速提高至2 000 r/min，搅拌30 min，然后调低转速至1 000 r/min 继续搅拌15 min。采用砂磨机对上述混合原材料进行研磨，制成细度m 的颜料浆。将原材料10~12 混合后，加入配制好的颜料浆中搅拌均匀，用增稠剂（少量多次加入，并充分搅拌）调节黏度至（805）s（25℃，涂-4 杯），过滤，包装。15 性能指标及检测结果水性聚酯氨基涂料及其涂膜的性能检测结果见表2。2 结果与讨论21 聚酯树脂和氨基树脂的选择选用一种具有极佳抗水解性的无油聚酯，以N，N- 二甲基乙醇胺中和。施工时用水稀释即可。它可与六甲氧基甲基三聚氰胺树脂（HMMM），或部分被甲基醚化的三聚氰胺树脂配用，用于制备水性烘烤面漆和底漆。与HMMM 配用可形成具有高柔韧性的底漆和面漆，与部分甲基醚化的氨基树脂配用，在120℃下烘烤30 min 即可固化，其涂膜硬度高、柔韧性好。22 醇酸氨基涂料和聚酯氨基涂料性能比较醇酸氨基涂料和聚酯氨基涂料的性能比较见表3。23 聚酯树脂与氨基树脂配比的影响聚酯树脂与氨基树脂的配比对漆膜的物理化学性能有较大影响。选择两者合适的配比，既能起到固化交联的作用，又能保证漆膜的各项性能优异。表4为聚酯树脂与氨基树脂配比对漆膜性能的影响。由表4 可见：当氨基树脂用量过大时，漆膜的硬度、耐盐雾性较好，但柔韧性、附着力和耐冲击性较差；而当氨基树脂用量减少时，漆膜的耐盐雾性随之减弱，硬度也变差，但其柔韧性、附着力和耐冲击性较好。综合考虑，选择聚酯树脂与氨基树脂配比为8∶1 为宜。3 结语水性聚酯氨基烘烤涂料和水性醇酸氨基烘烤涂料的研发关键均在于如何选择树脂及其与氨基树脂的配比。本文通过选择性能优异的树脂并优化配方，制得性能优异的水性聚酯氨基烤漆，该产品已经成功应用于散热器和铸造行业，克服了水性醇酸氨基烤漆的耐候性差和易黄变等缺陷，获得越来越广泛的应用。