低成本抛光腻子最佳配方的确定

　合成树脂仿真幕墙要求过渡层要有良好的打磨性和附着力,这也是仿真幕墙要解决的主要关键问题。但对过渡层抛光腻子的其它性能必须兼顾,除要求有优良的打磨性和附着力外,还要求施工时抛光腻子好的刮涂性能。设计配方时要综合考虑。

1　实验方案设计
由单因素分析实验知:过渡层抛光腻子中的粘结材料选择羟基丙烯酸树脂对于基底的附着力较其它树脂为优;同时丙烯酸树脂对于调节粘度即提高打磨性能也是有益的,所以选择羟基丙烯酸树脂作为过渡层抛光腻子的粘结材料。并与体质颜料一起构成该复合材料的主剂。又由单因素试验结果可知:固化剂的含量也是影响抛光腻子打磨性的一个因素。显然,过渡层抛光腻子的性能受多种因素影响并产生交互作用,因此,实验采用正交实验设计方案。

1. 1　影响因素
实验影响因素根据已有的研究及生产经验和单因素实验结果确定,分别为:
A:颜基比,即在过渡层中所添加的体质颜料(通常的填料)的质量与树脂的质量;
B:体质颜料粒度,轻质CaCO3 和改性后的滑石粉粒度;
C:固化剂HD I,采用脂肪族的固化剂六亚甲基二异氰酸酯,实验时的添加量以占抛光腻子的质量百分比计。

1. 2　实验水平
实验中确定为三个水平。三个水平中的中间水平根据大因素实验确定。围绕中间水平向两个方向各扩展了一个实验水平。

1. 3　设计方案
实验设计方案见表1。

2　结果及数据处理
按正交设计方案实验测得的实验结果见表2。

2. 1　按粘度指标确定的最佳配方(表3)

　由表3可以确定获得流出时间在9. 40min附近的最佳配方为: A2B1 C2。即颜基比2. 0、体质颜料粒径0. 074～0. 05mm、固化剂5%。

2. 2　按打磨性指标确定的最佳配方(表4)

　由表4可以确定获得最高打磨性的最佳配方为: A1B2 C2。即颜基比1. 5、体质颜料0. 05 ～0.0385mm、固化剂5%。

2. 3　最优配方的确定
根据粘度和打磨性的极差和最优位级组合进行综合比较得出兼顾二者指标最优方案。实验各因素的极差计算结果见表3、4。
对于粘度这一指标,各因素的主次关系为:
主次
A　C　B
最优位级的组合为A2B1 C2 (流出时间越接近9. 40min越容易刮涂) 。
对于打磨性这一指标,各因素的主次关系为:
主次
A　C　B
最优位级的组合为A1B2 C2 (数值越高越好) 。
因素A对于粘度和打磨性两个指标是关键因
素,考虑到颜基比越大生产成本越低,并且在A2 位
级时粘度和打磨性也能满足实际要求,故取A3 ;
因素B对于粘度和打磨性是次要因素,取B1或者B2 ;
因素C对于粘度和打磨性是较重要因素,并且最优位级相同,均为C2。
由此分析得到最后的综合平衡的最优方案是A2B2 C3 ,即:颜基比2. 0、体质填料粒径0. 385 ～0.05mm、固化剂5%。
综合平衡的最优条件符合粘度和打磨性指标的最优条件,是否在该最优条件下其指标很好呢?
为此,进一步做了验证实验。
颜基比2. 0、体质填料粒径0. 385～0. 05mm、助剂5%。做3个实验,其结果分别为: 9. 35、9. 41、9.43min; 20. 05%、19. 63%、19. 87%。由此可见,此配方符合粘度和打磨性的要求。另外还对抛光腻子的其它性能进行了验证实验,将实验结果与不饱和聚酯腻子性能指标进行对比见表5。

　由表5可见,此配方同时符合抛光腻子其他性能要求。