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高固体分丙烯酸聚氨酯汽车涂料
作者:涂料胶粘技术研究网     更新时间:2008-03-15 09:24:50
1、前言
  随着汽车工业的发展,汽车涂料也得到了快速发展。汽车涂料是涂料中质量要求最
高的品种之一,目前我国的汽车涂料在质量和产量上与国外相比还有相当大的差距,
有关专家呼吁应加快我国汽车涂料的开发和应用。丙烯酸聚氨酯涂料良好的综合性能
使其在汽车工业中得到了广泛的应用。随着经济的发展,环保意识的增强,人们对涂
料的要求越来越高,不仅要求其产品美观、性能好、还要求减少污染。
本试验采用进口原料合成的高固体分丙烯酸树酯,用于制备汽车涂料,可有效地降低
VOC含量,性能良好。
2、	试验部分
2.1树脂合成
按合成工艺,设计相同的羟值及Tg值,合成出高固体分丙烯酸树脂R-2、R-3及对比
树脂R-1。
2.2色漆的配制
采用上述3种树脂,分别制备白色汽车漆,配方如表1所列
表1  汽车漆配方
原料                        加量(质量)
钛白粉R-930               24.40 
丙烯酸树脂(70%)          52.70
BYK-358                   0.10 
T292                        0.80            
T1130                       0.50
有机锡                      0.07
混合溶剂                    22.00
*混合溶剂组成:TOL:XL:Bac:DME=2:4:3:1(物质的比)
2.3  样板的制备
按GB1727标准制备漆膜。
弯曲试验、硬度、冲击性能的检测采用马口铁板作底材:其他各项性能检测采用08碳
素结构薄钢板作底材,底材经磷化处理,并涂电泳底漆(20±2um),干燥后再喷涂
本法制备的白色漆。
配漆时选N3390为固化剂,按OH:NCO=1:1的物质的量比,即100g上述漆基与
18.7Gn3390配合,用混合溶剂稀释至喷涂黏度。
3、	结果与讨论
3.1树脂部分
合成的3种丙烯酸树脂的质量指标如表2所列
表2  树脂质量指标
项目       R-1        R-2      R-3
外观      水白透明   水白透明    水白透明
颜色(Fe-Co)/号<1      <1<1
固体含量/%    69.8  69.0  68.0
黏度(加氏管)/s  160    90   50
酸值/mgKOH/g  2.1   6.6  5.5
从上述结果可以看出,合成的高固体分丙烯酸树脂的黏度有很大地降低,尤其是R-3,
黏度降为树脂R-1黏度的1/3。
3.2施工性能
将按表1制得的色漆100 g与N3390混合,用上述混合溶剂稀释至施工黏度(涂-4
杯/22s),其施工性能如表3所列。
表3  涂料的施工性能
项目      R-1漆    R-2漆    R-3漆
施工固体分/%51.0   53.5   57.8
表干/min     30  40  50
实干/h       40     34    40
适用期/h     50   25    30  
流平性     差    好    优
从表3看出,高固体分丙烯酸树脂可显著提高涂料的施工固体分,R-2、R-3挥发有机
物含量分别较R-1降低了5%和13.9%,从而有效降低VOC排放,减少环境污染,明显
改善了漆膜的流平性和光泽。
3.3漆膜性能检验结果如表4所列
表4  漆膜性能检验结果
项目        R-1漆      R-2漆      R-3漆
流平性      差          好       优
光泽(60度)/%      87    90-91  91-92
弯曲/mm            1         1         1
冲击强度(正、反)
/kg.cm             50     50      50
划圈法/级  1-2  1-2  1-2
附着力
划格法/ 级  0-1   0-1  0-1
硬度(摆杆法)    0.55  0.73  0.61
耐水性(240h)   不起泡、不起皱、不脱落、不变色、不失光
      4h      不起泡、不起皱、不脱落、不变色、不失光
耐汽油                         不起泡、不起皱、
24h      轻微失光、      不变色、不脱落
耐温变/级      2        1-2      1        
耐酸性      无明显变化无明显变化无明显变化
(5%硫酸,7d)
人工加速老化  1            1          1
(1000 h,失光率)/级         
从表4可以看出,该高固体分丙烯酸聚氨酯漆的各项性能指标均较好,可以满足汽车
漆的要求。
4、	结论
用高固体分丙烯酸树脂制备汽车涂料,可以显著提高施工固体分,降低VOC排放,减
少环境污染。
通过对色漆配方精心设计,使用该高固体分丙烯酸树脂,可以得到各方面性能理想的
汽车涂料
摘自<<现代涂料与涂装>>
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