0 前言
随着人们环保意识的提高及石油能源的价格高涨,以及各国VOC(挥发性有机化合物)排放法规的推行等等,导致工业用油漆多趋向于选择环保涂料,如高固体分涂料、光固化涂料、粉体涂料、水性涂料。而最受关注的还是水性涂料:因为用水作稀释剂,取之容易又最经济,最为环保及符合经济效益。世界原料大厂,如拜耳及其他大厂早已注意到这一趋势,并不遗余力地开发水性树脂以用于胶水、皮革、涂料等中国机械网okmao.com。
发展水性工业防腐烤漆也是一个重点突破,因为水的挥发性远小于有机溶剂,另外水性涂料的耐水、防渗透及防腐能力远小于油性防腐涂料[1],所以如何选择良好的氨基固化水性树脂及配方的最适化,要考验涂料设计者的耐心与能力。
另外,一般用盐水喷雾性来验明防腐能力需耗费时间,而RCA 耐纸带磨擦测试在短时间内即可得知涂膜的性能。本实验选用了拜耳公司的水稀释树脂BAYHYDROLD356、BAYHYDROL PT241、BAYHYDROL A145,及欧洲某厂树脂A,皆是推荐用于户外运动器材上的水性烘烤型涂料用树脂。
根据不同水性树脂的特性去设计合理的防锈底漆配方,并对烘干后涂膜的物化性能进行测试,以RCA 耐纸带磨擦测试结果去比对耐盐水喷雾试验结果,以选择合适的水性工业防腐烤漆用树脂。
1 实验部分
1.1 原料
主体树脂:BAYHYDROL A145、BAYHYDROLD356、BAYHYDROL PT241 及欧洲某厂家树脂A,固化反应树脂则选用水性氨基树脂RM-625W,台湾长春树脂;分散剂,AFCONA ;湿润流平剂,AFCONA、BYK ;消泡剂,BYK、Air Products 公司;pH 调整剂,德谦;液状防锈剂,RAYBO 公司;白色浆(固体分≥60%),自制。
1.2 涂料基本配方(表1)

1.3 喷涂与烘干
(1) 油漆加水调至适宜的喷涂粘度,来回涂装4次。
(2) 静置10 min,参考原树脂建议的烘烤温度来烘烤。配方E :120℃,30 s ;配方F :150℃,30 s ;配方J :120℃,30 s ;配方H :150℃,30 s(原技术资料建议120℃,30 s)。
(3) 冷却,待24 h 后进行性能测试。
1.4 性能测试
细度:QXD 型细度计,按GB/T 1724—1979(1989)涂料细度测定法测定;
固含量:干燥烘箱DHG-9146A、AC204 精密天平,按GB/T 1725—1979(1989)涂料固体含量测定法测定;
硬度:BY 型铅笔硬度计(国产),按GB/T 6739—2006 铅笔法测定;
附着力:BYK 划格器( 美国),按GB/T 9286—1998 漆膜的划格试验测定;
RCA 磨擦测试:耐纸带试验机(美国),按ASUS(华硕试验标准)要求测定;
耐冲击性:杜邦冲击仪YH-9218(美国),按GB/T 20624.1—2006、GB/T 20624.2—2006 大小冲头耐冲击试验法测定;
弯折:圆柱弯曲试验仪TWZ-8 型(国产),按GB/T 6742—1986 漆膜弯曲试验(圆柱轴)法测定;
耐磨性:明驰耐磨试验仪 MC-803(台湾),按ASUS 要求测定;
耐醇性:明驰耐磨试验仪 MC-803(台湾),按ASUS 要求测定;
耐盐雾性:盐水喷雾试验仪 ST-BC-N(国产),按GB/T 1771—1991 耐中性盐雾试验法测定;
膜厚:QUANIX1500 膜厚测定仪(德国),按GB/T13452.2—92 漆膜厚度测定法测定。
2 实验结果
实验结果见表2。

盐雾试验结果见图1。

a—240 h后;b—480 h
图1 耐盐雾测试结果
水性工业防腐烤漆用树脂的选择与设计
陈耀财 ( 南宝树脂(中国)有限公司,昆山 215334)
贾孟宏 ( 同济大学材料所,上海 200433)