高固体自成型桔纹漆的研制

    摘要：制备了低VOC，并且具有优良的保光、保色、耐候性的高装饰性高固体自成型桔纹涂料。研究结果表明：该漆桔纹效果好，耐候性和耐磨性优异，各项性能指标均符合国家部颁标准。关键词：高固体分；自成型；丙烯酸树脂；桔纹漆
    0引言
    随着生活水平的提高和健康意识的增强，人们对环保日益关注和重视。低VOC、低污染涂料是21世纪涂料发展的主要目标，相应出现了水性涂料、高固体分涂料、粉末涂料等环境友好型涂料。作为丙烯酸酯的聚合物，因其具有优良的保光、保色、耐候性而成为室内外机具用高性能装饰性涂料的基料。桔纹漆作为美术漆的一种，因其优良的遮盖力，可较好的掩盖物件底材不平或其它缺陷而深受仪器仪表、五金机械、机床行业的青睐，但一般桔纹漆施工要求高，成型后因漆膜表面凹凸较强，易积灰尘污物而不易清洗。本文研制的高固体分自成型桔纹漆具有低VOC、优良的户外耐候性，施工简便，漆膜桔型均匀，成膜后易于擦洗等特点。
    1实验部分
    1.1主要原料
    二甲苯；醋酸丁酯；苯乙烯；丙烯酸异丁酯；丙烯酸；过氧化苯甲酰（BPO）；叔十二烷基硫醇；过氧化苯甲酸叔丁酯；丙烯酸羟丙酯；分散剂；钛白粉；消泡剂；*；*；助桔剂；气相二氧化硅；溶剂。
    1.2高固体丙烯酸树脂的合成
 1.2.2工艺
    在干净的反应釜中加入原料1、2，升温到120℃。在搅拌下开始滴加由2~8组成的混合物，于3h内滴完。并保温1h后加入9，保温2h。当粘度达100~140s（涂-4杯，25℃），即为合格。
    1.2.3技术指标
    高固体丙烯酸树脂的技术指标如下：
    酸值/（mgKOH·g-1）≤13.5
    固体含量/%60±2
    粘度（涂-4杯，25℃）/s100~140
    1.3自成型桔纹漆的制备
    1.3.1配方（表2）
    1.3.2工艺
    （1）先将丙烯酸树脂、分散剂、气相二氧化硅按比例加入到配料盆中，加入一定量的混合溶剂，搅拌成透明状。
    （2）加入其它颜填料搅拌一定时间后，开始研磨。用刮板细度计测定细度。当细度达到≤30μm时，将各种助剂和剩余溶剂加入砂磨机中，研磨1~2min即可出料。并用200目铜网滤去机械杂质。
  2结果与讨论
    2.1主要成膜物质的选择
    丙烯酸树脂的颜色浅，户外耐候性佳，保光保色性优，耐腐蚀性好。本文选用含羟基丙烯酸树脂与多异氰酸酯化合物交联固化。
    2.2填料的选择
    *是天然矿石粉碎而得，粉体极软，化学性质稳定，在用作涂料填充剂时，既可降低成本，又可提高硬度。而气相二氧化硅表面含有大量的羟基，可与其它分子作用，形成氢键。在涂料中起到增粘的作用，使体系中的各组分可以更好地分散，而减少沉淀。
    2.3分散剂的选择
    高固体分丙烯酸树脂对颜料的润湿性能不如醇酸树脂好，在分散时必须选用良好的分散剂，我们采用德国BYK公司的分散剂Byk-104S进行钛白粉分散试验，结果见表4。
2.4催化剂的选择
    用于脂肪族聚氨酯漆的催化剂有叔胺类、金属化合物、有机磷等物质。本试验选用活性较高的二月桂酸二丁基锡作为催化剂，用量0.01%~0.02%左右。
    2.5特殊助剂的选择
    一般油漆的漆膜外观平整光滑，而本产品为了增强漆膜的耐磨性，使工件产生均匀、美观的桔纹，我们通过实验，添加特殊助剂改变了油漆的表面状态，达到较好的效果，并且大大简化了施工的难度，与传统桔纹漆相比，以较稀的粘度喷涂1~2遍即可自动出现均匀的桔纹。
    2.6消泡剂的选择
    涂料在搅拌流动时，因空气的混入产生大量的气泡，这种气泡在涂料体系中不易消散，从而使涂膜表面产生针孔，影响涂膜效果，有必要添加消泡剂以防止气泡生成或使已生成的气泡迅速破灭。
    3结语
    本文通过对主要成膜物，填料及其它助剂的选择和配比试验，得到施工工艺简单合理，性能优异稳定的自成型涂料。该漆具有均匀、美丽的外观，增加了工件的耐磨性；耐候性优异，可用于大型自动化仪表、机械设备、开关仪器、机床等的涂装，可满足用户作为工件的保护、装饰、*的需求，具有广阔的应用前景。