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固化剂引起UP 聚酯漆淋涂断帘的原因探讨
金迎霞 钱锡华 宦胜明 王合情 （ 常州华日新材有限公司，213022）
0 引言
不饱和聚酯（UP 聚酯）漆通常称为PE 漆，加入固化剂、促进剂可以在常温下迅速固化，所得涂膜具有光泽高、硬度高、丰满度好、耐化学品性优良等特性，广泛用作乐器和高档家具表面涂层。UP 聚酯漆可以采用喷涂、刷涂、淋涂等方法进行施工。淋涂采用刀片式淋刀，共有两个刀口，第一个刀口是涂料+ 固化剂；第二个刀口是涂料+ 促进剂，两个刀口的涂料先后从两把刀片间隙中均匀洒落于由传送带送来的板材上，两层漆膜混合后反应固化。此施工方法涂料浪费少，施工效率高，多余的涂料回流到漆槽中重复使用。钢琴生产厂家大多采用此方法。在淋涂过程中，由于涂料中杂质或表面张力等原因，会导致刀口出现断帘，板材经过刀口时局部没有涂料，出现废品。某钢琴厂家在使用华日树脂A 淋涂施工时，反映固化剂刀口有时会出现断帘，而同时促进剂刀口则正常。排除了淋涂设备的原因后，我们从配方方面分析引起断帘的原因。在试验中发现：不同厂家的固化剂过氧化甲乙酮（简称MEKPO）会引起树脂的黏度增加快慢不一，也是引起淋涂断帘的原因。MEKPO 是混合体，不同组分在混合体中含量不同，会影响整个混合体的固化性能。不同厂家的MEKPO，组分含量不同。本次试验结果对生产实践有很强的指导意义。
1 实验部分
1.1 主要原材料
主要原材料见表1。
表1 主要原材料
1.2 实验仪器
主要实验仪器见表2。
表2 主要实验仪器
1.3 测试标准
测试标准见表3。
表3 测试标准
1.4 实验内容
1.4.1 涂-4 杯黏度测试
按配方：树脂/ 苯乙烯=100/10，取树脂A 配样，测体系涂-4 杯黏度，然后分别加入MA 和MB，在5 min、1 h 时段测体系黏度。按配方：树脂/ 苯乙烯/ 黑糊=100/10/10，取树脂A 和CS-810SGZ 树脂配样，测体系涂-4 杯黏度，然后分别加入MA 和MB，在1 h 时段测体系黏度。
1.4.2 相对分子质量分布测试
取树脂A 3 份，其中1 份不加固化剂，1 份加8%MA，1 份加8%MB，1 h 后用GPC 测体系的相对分子质量分布。
1.4.3 胶凝时间测试
取树脂A，按配方：树脂A/RCA=50/1，再分别加入不同量的固化剂MA 和MB，用玻棒法测凝胶时间（GT）。
1.4.4 阻聚剂对体系黏度和贮存稳定性影响测试
取树脂A 和CS-810SGZ 树脂，分别加入不同量的阻聚剂A 和阻聚剂B，分别测试未加MA，及加入MA后2 h 和4 h 的体系黏度，以及出现凝胶的时间。
1.4.5 体系水分测试
取树脂A 3份，其中1份不加固化剂，1份加8%MA，1 份加8%MB，分别测体系的水分。
2 结果与分析
2.1 固化剂MA 和MB 对体系黏度的影响
通过测试体系黏度发现：加入固化剂MA 和MB后，体系黏度的增长速度不同，具体如表4、表5 所示。
表4 未加黑糊的树脂A加固化剂前后的黏度变化
表5 加黑糊的树脂加固化剂前后的黏度变化
由表4 可见：在树脂A 中分别加入固化剂MA 和MB 后，其中加MA 的体系黏度随时间延长增长很快，且体系发白浑浊，可能是由于体系中有水分或者其他不相容的物质；而加MB 的体系黏度增加缓慢，体系与空白样一样呈淡黄色半透明。由表5 可见：在树脂A 中加黑糊，再分别加入固化剂MA 和MB 后，其中加MA 体系的黏度随时间延长很快增大；而加MB 体系的黏度增大较慢；改用喷涂树脂CS-810SGZ 进行试验，结果也相同。
2.2 固化剂MA 和MB 对体系相对分子质量的影响
按照1.4.2 配样，在加入固化剂1 h 后用GPC 测3个样的相对分子质量，结果如表6 所示。
表6 树脂A加入固化剂前、后相对分子质量的变化
由表6 可见：在加入固化剂MA 和MB 1 h 后，其中加MA 体系的重均相对分子质量增加特别快，相对分子质量分布变宽；而加MB 的体系相对分子质量与空白样差不多，变化不大。
2.3 固化剂MA 和MB 对树脂凝胶时间的影响
用RCA 促进剂和不同量的固化剂MA 和MB 测树脂A 的凝胶时间（GT），结果如表7 所示。
由表7 可见：随着固化剂MB 用量的增加，凝胶时间（GT）缩短；MA 用量由2% 增加到5% 时，GT 变化不大；MA 和MB 两种固化剂用量为树脂量的1%~2%时，GT 相近。
2.4 阻聚剂对体系黏度和贮存稳定性的影响
根据前面的试验，树脂加入固化剂MA 后体系黏度增大，考虑加入阻聚剂来稳定体系黏度，或者减缓黏度增加的趋势。阻聚剂对体系黏度和贮存稳定性的影响见表8。
表8 不同阻聚剂对体系黏度和贮存稳定性的影响
由表8 可见：阻聚剂A 对树脂加入MA 后引起的体系黏度增大和贮存稳定性降低有改善；而阻聚剂B对树脂加入MA 后体系黏度增大有改善，但对贮存稳定性没有改善。
2.5 树脂加入MA 和MB后体系的水分
由前面试验发现，在树脂中加入MA 后体系发白浑浊，所以测试了树脂A 加入MA 和MB 前后体系水分的差别，结果见表9。
由表9 可见：加入MA 后体系水分含量增加很多，而加MB 后体系水分含量增加较少。由此可知：固化剂MA 水分或双氧水含量较高，加入树脂中后，会引起树脂发白浑浊，并使树脂增黏很快，最终导致淋涂时断帘。
3 结语
（1） 不同厂家的固化剂MEKPO 会引起树脂增黏和外观的不同。黏度和GPC 测定数据表明：MA 比MB 引起树脂增黏快，也是导致淋涂过程中出现断帘的原因之一。
（2） 不同厂家的固化剂MEKPO 对树脂凝胶时间影响不同，选用固化剂时需进行确认。
（3） 阻聚剂A 和阻聚剂B 对树脂加入固化剂后的增黏减缓有帮助，阻聚剂A 对树脂贮存稳定性有改善。
