水性工业防腐烤漆用树脂的选择与设计组合角尺

水性工业防腐烤漆用树脂的选择与设计

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摘要：以各种水性烤漆用树脂来设计水性工业防腐烤漆基本配方，经一系列涂膜检验来证明基本配方最优化。

RCA耐纸带磨擦测试常用于3C产品的物性检测上。RCA耐纸带磨擦测试值与涂层的硬度、交联密度、对底材的附着性以及干膜厚度成正比关系okmart.com。依据不同水性树脂特性及RCA耐纸带磨擦测试结果与耐盐水喷雾试验结果作比对，以选择合适的水性工业防腐烤漆用树脂。

关键词：水性涂料；防腐烤漆；树脂

设计单位：广州市鑫英化工科技有限公司莫东华

随着人们环保意识的提高及石油能源的价格高涨，以及各国VOC（挥发性有机化合物）排放法规的推行等等，导致工业用油漆多趋向于选择环保涂料，如高固体分涂料、光固化涂料、粉体涂料、水性涂料。而最受关注的还是水性涂料：因为用水作稀释剂，取之容易又最经济，最为环保及符合经济效益。世界原料大厂，如拜耳及其他大厂早已注意到这一趋势，并不遗余力地开发水性树脂以用于胶水、皮革、涂料等。发展水性工业防腐烤漆也是一个重点突破，因为水的挥发性远小于有机溶剂，另外水性涂料的耐水、防渗透及防腐能力远小于油性防腐涂料［1］，所以如何选择良好的氨基固化水性树脂及配方的最适化，要考验涂料设计者的耐心与能力。另外，一般用盐水喷雾性来验明防腐能力需耗费时间，而RCA耐纸带磨擦测试在短时间内即可得知涂膜的性能。

本实验选用了广州鑫英化工公司的水稀释树脂R-30，及欧洲某厂树脂A，皆是推荐用于户外运动器材上的水性烘烤型涂料用树脂。根据不同水性树脂的特性去设计合理的防锈底漆配方，并对烘干后涂膜的物化性能进行测试，以RCA耐纸带磨擦测试结果去比对耐盐水喷雾试验结果，以选择合适的水性工业防腐烤漆用树脂。

1.1

原料

主体树脂：

鑫英化工R-30及欧洲某厂家树脂A，

固化反应树脂则选用水性氨基树脂RM-625W，台湾长春树脂；分散剂，AFCONA；湿润流平剂，AFCONA、BYK；消泡剂，BYK、AirProducts公司；pH调整剂，德谦；液状防锈剂，RAYBO公司；白色浆（固体分≥60%），自制。

3

喷涂与烘干

（1）油漆加水调至适宜的喷涂粘度，来回涂装4次。

（2）静置10min，参考原树脂建议的烘烤温度来烘烤。

配方

E：120℃，30s；配方F：150℃，30s；配方J：120℃，30s；配方H：150℃，30s

（原技术资料建议120℃，30s）。

（3）冷却，待24h后进行性能测试。

1.4

性能测试

细度：QXD型细度计，按GB/T1724—1979（1989）涂料细度测定法测定；

固含量：

干燥烘箱

DHG-9146A、AC204精密天平，按GB/T1725—1979（1989）

涂料固体含量测定法测定；

硬度：BY型铅笔硬度计（国产），按GB/T6739—2006铅笔法测定；

附着力：BYK划格器（美国），按GB/T9286—1998漆膜的划格试验测定；

RCA磨擦测试：耐纸带试验机（美国），按ASUS华硕试验标准）要求测定；

耐冲击性：杜邦冲击仪YH-9218（美国），按GB/T20624.1—2006、GB/T20624.2—2006大小冲头耐冲击试验法测定；

弯折：圆柱弯曲试验仪TWZ-8型（国产），按GB/T6742—1986漆膜弯曲试验（圆柱轴）法测定；

耐磨性：明驰耐磨试验仪MC-803（台湾），按ASUS要求测定；耐醇性：明驰耐磨试验仪

MC-803（台湾），按ASUS要求测定

耐盐雾性：盐水喷雾试验仪ST-BC-N（国产），按GB/T1771—1991耐中性盐雾试验法测定；

膜厚：

QUANIX1500

膜厚测定仪（德国），按GB/T13452.2—92漆膜厚度测定法测定。

氨基的选择

一般水性烤漆涂料选用甲醇醚化的MF树脂［2］，如Cymel303，是高度甲基醚化三聚氰胺树脂，最通用价廉的三聚氰胺交联剂，用于水性丙烯酸烤漆有良好效果［3］。另外，Cymel325是高醚化高亚氨基树脂，能快速固化而不需酸催化，甲醛释放量低，因此用于稍厚涂的油漆烤漆时，不易失重及起泡，与部分甲醚化的三聚氰胺甲醛树脂相比，Cymel325更能改善耐湿及耐盐雾性能，长春树脂公司的MR-625W是与Cymel325相当的产品，但其固含量低于Cymel325。本实验选用广州市鑫英公司专用于水性烤漆的R-30水性丙烯酸树脂，氨基树脂选择方面则选用长春树脂公司专用于水性烤漆的MR-625W氨基树脂。

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