多功能助剂在卷材涂料中的应用

卷材涂料在我国生产、发展已有二十几年的历史,如今其制造成本和市场竞争已达到白热化的程度,即便在这种严峻的环境下,更多有远见的卷材涂料制造商仍在不懈地努力,力争控制最佳的制造成本的同…

卷材涂料在我国生产、发展已有二十几年的历史,如今其制造成本和市场竞争已达到白热化的程度,即便在这种严峻的环境下,更多有远见的卷材涂料制造商仍在不懈地努力,力争控制最佳的制造成本的同时,通过提升卷材涂料的物化性能,更好地满足用户的需求,来达成产品的市场竞争优势。卷材涂料的物化性能同所有有机涂料一样,取决于配方中的基料成膜树脂、颜填料和功能性助剂。卷材涂料中所用的助剂品种较之其它类型涂料更多,尤其在耐高温等性能要求上也更高。本文着重讨论两种新型多功能助剂PAE-206 和DS-500 在卷材涂料中的应用,及其赋予卷材涂料的良好性能。

1 多功能助剂的基本属性及其性能比较
1.1 DS-500 多功能助剂
化学组成:烯丙基改性硅醇化合物;
有效含量:有效活性含量86% ;适用范围:卷钢/ 卷铝涂料、镁镍/ 镁铝合金烤漆、玻璃陶瓷烤漆和各种氨基烤漆;应用特性:DS-500 赋予各种烤漆高附着力、柔韧性的同时,显著增强漆膜的硬度、耐甲乙酮性和耐化学品性,尤其对难以附着的镁镍、镁铝合金,以及镀锌板、铝板、铜材和不锈钢材质更加高效。在烘烤固化时,该助剂能与金属/ 陶瓷表面形成烯丙基络合结构,产生独特的黏附力和抗冲击性,并对漆膜的交联固化具有良好的催化作用,显著提高涂层的T 弯曲性、耐甲乙酮擦拭性、耐水蒸煮性和耐化学品性。DS-500 在烘烤固化型清漆、铝粉漆、实色漆中均适用。它加入成品漆中,具有良好的贮存稳定性和多功能促进作用,且完全不影响固化后涂层的光泽度。
用法用量:按成品漆总量计,加量为0.5%~1.3%,通常0.8% 加量时,即有良好效果。

1.2 PAE-206 多功能助剂
化学组成:高分子环化硅醇化合物;
有效含量:60% 固含量;
适用范围:卷钢/ 卷铝涂料、镁镍/ 镁铝合金烤漆和各种金属底材用氨基烤漆;
应用特性:在卷钢涂料/ 卷铝涂料等工业烤漆中,PAE-206 多功能助剂能显著提高涂层的T 弯曲性和附着力,可使卷材涂层的T 弯曲性提高1~2 个T,同时极为有效地提高漆膜的耐甲乙酮擦拭性。
PAE-206 赋予各种金属底材用氨基烤漆优异附着力和柔韧性的同时,迅速增强漆膜的硬度和耐化学品性,对难以附着的镁镍、镁铝合金,镀锌板、铝板、不锈钢、铜材等材质有特效,建议用于直接与金属底材接触的涂层中。该助剂具有较强的交联催化作用,故在配方中应单独使用,不要与其它催化剂、附着力促进剂拼用,以免影响其优异性能。PAE-206 在闪光铝粉漆和清漆中有良好的贮存稳定性,但它与二氧化硅包膜的钛白颜料有一定的反应性,故应用于含有较多钛白颜料的素色漆、实色漆中时,应首先测试其适用性;用法用量:按成品漆总量计,加量为0.5%~1.3%,通常0.7% 加量时即有良好效果。

1.3 DS-500 与PAE-206 性能比较
通过比较PAE-206 和DS-500 两种助剂的典型性能数据和应用特性可以看出:两者在卷材涂料中,均能赋予涂料极佳的附着力、T 弯曲性、耐甲乙酮擦拭性等多功能性能。表面看来PAE-206 和DS-500 功能相似,实质上则有较大区别:前者仅限用于金属底材的卷钢/ 卷铝等烤漆,且对于闪光铝粉漆和清漆有更佳的应用效果;后者除对金属底材用各类烤漆适用外,对玻璃、陶瓷烤漆同样适用。主要不同在于DS-500 添加于各种铝粉烤漆、实色烤漆中,具有良好的贮存稳定性,且不影响漆膜的光泽。以下由通用饱和聚酯树脂SPE60 制备建筑板用卷钢涂料的面漆、底漆、背面漆,以及热固性丙烯酸树脂RAC60 制备薄板卷铝涂料这样两个实例,探讨PAE-206 和DS-500 赋予卷材涂料的多重性能。

2 通用饱和聚酯树脂SPE60 制备卷材涂料
采用通用饱和聚酯树脂SPE60 分别制备卷钢面漆、底漆、背面漆,其中,在底漆和背面漆中考察多功能助剂PAE-206 和DS-500 赋予涂层的性能。

2.1 海蓝色卷钢面漆
海蓝色卷钢面漆配方及其性能指标分别见表1、2。


注:配套添加DS-500 助剂的SPE 60 聚酯底漆;烘烤温度216℃ ×35 s ;板厚0.4 mm。

2.2 浅灰色卷钢背面漆
浅灰色卷钢背面漆配方见表3。

背面漆中DS-500 添加与否的性能比较见表4。
表4 背面漆中DS-500 添加与否的性能比较

2.3 浅黄色卷钢底漆配方
浅黄色卷钢底漆配方见表5。

底漆中DS-500 添加与否的性能比较见表6。
表6 底漆中DS-500 添加与否的性能比较

通过以上聚酯型卷钢底漆、背面漆及底面漆配用后,DS-500 添加与否时的最终涂层性能比较,可明显看出:在卷钢漆中,DS-500 能够有效提供漆膜的耐甲乙酮擦拭性,增强附着力和硬度,提高T 弯曲等级和柔韧性,改善耐沸水性、耐腐蚀性等多种性能。

3 丙烯酸树脂RAC60 制备卷材涂料
3.1 闪光卷铝面漆
闪光卷铝面漆配方见表7。

PAE-206 助剂添加与否的性能比较见表8。
表8 闪光面漆中PAE-206 助剂添加与否的性能比较

注:烘烤温度190℃ ×60 s ;板厚0.12 mm。

3.2 白色高光卷铝面漆配方
白色高光卷铝面漆配方见表9。

白色高光面漆中DS-500 助剂添加与否的性能对比见表10。
表10 白色高光面漆中DS-500 助剂添加与否的性能对比

实验表明:多功能助剂PAE-206 和DS-500 无论在卷钢涂料或卷铝涂料中,均能有效改善主体成膜树脂提供最终涂层性能的不足之处,在仅添加一种助剂的情况下,就能提高卷材涂料的多项性能指标,既省去了涂料厂家为满足用户对性能的要求而选择多个附着力助剂、催化助剂等的麻烦,又在一定程度上降低了制漆成本。

为您推荐

返回顶部