Page 140 - 2016涂料产业研究报告

Coatings Industry Research Report
探索研发
涂料产业研究报告 Research And Development

μm。接下来，把pH调节剂、水性聚酯树脂分散体、氨基 要获得高防护效果的烘烤型水性DTM涂料，首先必须选
树脂及助剂依次加入浆料中，500r/min搅拌30min。加入增 择适宜的水性树脂体系。常见的树脂类型有：水性醇酸、
稠剂调整体系粘度至70-80KU，使用120目绢丝布过滤即获 水性聚酯、水性丙烯酸、水性聚氨酯等，部分树脂还会采
得烘烤型水性DTM涂料。表1给出了不同制备条件下烘烤型 取接枝、共聚等方式进行功能化改性。原料筛选过程中我
水性DTM白漆的具体配方。 们发现，水性聚酯树脂具有适中比例的柔性多元醇链段，

烘烤交联后涂膜的柔韧性优于水性丙烯酸型涂膜。同时，
表1 烘烤型水性DTM涂料（白色）的配方
物料成本较水性聚氨酯体系更低。环保性方面，我们选取
w/%
原材料
涂料A 涂料B 涂料C 涂料D 了低助溶剂含量的水性聚酯树脂二级分散体（原料的挥发
水 9.3 8.1 6.3 9.7
性有机物含量小于5%）。相较传统一级分散体而言，该水
分散剂 0.8 1.2 0.8 1.0
绢云母 3.0 3.0 性聚酯树脂粒径更细，可以获得更致密的涂膜，从而提高
磷酸锌 4.0 2.0 涂层的光泽与防护效果。
三聚磷酸铝 2.0 1.0
除主体树脂外，氨基交联剂的结构及与主体树脂的混
钛白粉 20.0 16.0 20.0 16.0
溶性也对涂层的最终效果至关重要。目前市面上的氨基交
水性聚酯树脂分散体 62.0 58.0 62.0 58.0
CYMEL 327三聚氰胺树 6.4 6.0 6.4 6.0 联剂主要分3大类：高度甲醚化三聚氰胺树脂、部分甲醚化
脂
pH调节剂 0.1 0.2 0.1 0.2 三聚氰胺树脂及高亚胺基甲醚化三聚氰胺树脂。试验中，
缓蚀剂 3.0 1.5 我们遴选了湛新CYMEL327高亚胺基甲醚化三聚氰胺树脂为
基材润湿剂 0.2 0.2 0.2 0.2 交联剂，其特点在于：易分散，混溶性好；高NH功能基团
消泡剂 0.1 0.1 0.1 0.1
含量，可在无外加酸催化的条件下于120-150℃快速固化；
抗闪锈剂 0.5 0.5 0.5 0.5
增稠剂 0.6 0.7 0.6 0.8 所得涂层硬度高；环保性好，固化过程甲醛释放量低。
1.3 主要性能指标 表3 不同水性聚酯树脂/氨基树脂比例下的涂膜性能

参考化工行业标准HG/T4758-2014要求对所得水性DTM
项 目 1 2 3 4
涂料进行制板。其中，耐水性、耐盐水性、耐挥发油性及 m树脂 : m氨基 3:1 3.5:1 4:1 5:1
耐盐雾性的试板涂装两道，总干膜厚度为50±5μm。干燥 耐冲击性/cm 30 45 50 50
弯曲试验/mm 2 1 1 1
条件为：先50℃闪蒸8min，再140℃烘烤30 min。所得产品
铅笔硬度（划伤） 3H 2H 2H H
性能指标及检测方法见表2。
耐盐雾性/h 576 528 504 408
表2 烘烤型水性DTM涂料（白色）的主要性能指标 对于氨基烘烤涂料而言，水性树脂与氨基交联剂的拼

项 目 涂料A 涂料B 涂料C 涂料D 测试方法 用比例十分重要。表3给出了在无防锈颜料、缓蚀剂情况
不挥发物含量/% 49.1 52.3 49.3 49.4 GB/T 1725-2007 下，不同水性聚酯树脂/氨基树脂比例所得涂膜的性能指
光泽(60°)/% 91.4 85.6 90.8 88.4 GB/T 9754-2007
标。根据结果可以发现，随着氨基交联剂比例的提高，涂
光泽(20°)/% 97.5 60.5 97.1 75.1 GB/T 9754-2007
铅笔硬度 2H 2H 2H 2H GB/T 6739-2006 膜交联密度、耐盐雾性能、硬度也随之提高，同时涂膜的
（划伤） 刚性上升、柔韧降低。其中m树脂 : m氨基 = 4:1时，涂膜
耐冲击性/cm 50 50 50 50 GB/T 1732-1993
弯曲试验/mm 1 1 1 1 GB/T 6742-2007 硬度达到2H，弯曲试验1mm通过，耐冲击性50cm通过，耐盐
耐水性，15d 无异常 无异常 无异常 无异常 GB/T 1733-1988 雾时长达到500h以上，综合性能最佳。
耐盐水性 无异常 无异常 无异常 无异常 GB/T 9274-1988
(3%NaCl)，15d 此外，我们对该树脂-交联剂比例下所得产品的涂装
耐挥发油，7d 无异常 无异常 无异常 无异常 GB/T 9274-1988 VOC进行了检测（见表2）。各色产品的VOC排放均达到90
耐盐雾性/h 504 600 720 768 GB/T 1771-2007
g/L以下，极具环保性。
VOC含量/g·L-1 80.2 70.5 81.0 76.3 GB 18582-2008
2.2 填料、防锈颜料、抗闪锈剂及缓蚀剂对涂膜
2 结果与讨论 性能的影响
2.1 树脂-交联剂体系对涂膜性能的影响 DTM涂料除达到常规面漆的装饰效果外，还应具备优

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