色漆配方設計
設計色漆配方主要有以下幾個內容。
(1)樹脂的選擇:要根據(jù)色漆的用途選擇樹脂,一般交通欄桿和室內門窗用色漆可選用醇酸樹脂作樹脂;汽車用面漆應選用耐氣候樹脂,如高檔丙烯酸樹脂等。
(2)顏料的選擇:應根據(jù)色漆的顏色和耐候性、防銹能力等不同要求選擇顏料和填料的種類。
(3)確定產(chǎn)品的固體含量和PVC值或PIB值,這可確定配方的基本骨架,即一個配方中樹脂有多少、顏填料有多少等。
(4)選擇溶劑和助劑。
(5)各種原料配比的選擇:兩種或以上樹脂的配比,幾種溶劑的配比,顏料與填料的比例等。
(6)反復做實驗以得到合理的產(chǎn)品性能和成本。
(7)制訂色漆的標準配方。
(8)確定色漆的生產(chǎn)配方:這時需考慮顏料的研磨分散效率、操作程序及品質控制點等。
有光、半光、無光漆配方的設計
按漆膜光澤的不同,將面漆分為有光、半光和無光三種類型。對有光、半光、無光漆膜光澤值的具體范圍,目前沒有統(tǒng)一的標準,各光涂料說法也不盡相同,溶劑型漆與乳膠漆的光澤劃分也不盡相同。在本文中,將光澤度計60。以下光澤小于5%的漆膜稱為無光,60。以下光澤20%-30%的漆膜稱為半光,60。以下光澤大于30%的漆膜稱為有光。
面漆光澤隨樹脂種類、顏料性能、PVC值的變化而變化,一般漆膜光澤隨PVC值增大而降低。有光漆應選用遮蓋力強、分散性好的著色顏料,其PVC值相對低一些,應選用光澤高的樹脂。過去的半光漆和無光漆是以增大配方中填料的方法以增大PVC值,達到消光效果,現(xiàn)在已多用加消光助劑的方法來實現(xiàn),使漆膜的綜合性能得到提高和改進。
在色漆的品種中,半光漆和無光漆的需求量越來越大,應用范圍也越來越廣,特別是室內裝飾因其給人以舒適感覺,符合現(xiàn)代潮流。半光漆和無光漆的質量不但涉及樹脂和顏填料,更涉及消光材料的使用。為了消光,除增大PVC值外,現(xiàn)多采用消光劑消光。因使用消光劑能得到比加填料更好的漆膜性能,如硬度、手感、抗劃傷性、耐磨性等。
消光劑的品種很多,的有Grace公司的SYLOID牌號,如ED30、ED50、ED3、ED5、C 970、C.805等;Degussa公司的ACEMATT牌號,如OK500、OK520、OK607、HK400、TS100等。粒徑大的消光粉,其消光效率較高,但手感一般差些。如要求手感好,則多選擇粒徑小一些的消光粉。含蠟的消光粉的手感優(yōu)于不含蠟的消光粉,但消光效率會差一些。有的消光粉其自身防沉性能好,但另一些防沉性能不好,需J'I-DN防沉劑防止沉淀。一般用高速攪拌的方法分散消光粉,而不能用砂磨機等研磨設備分散消光粉。消光劑消光的原理是: 向涂料中加入消光劑,等漆膜干燥后,消光劑會使漆膜形成粗糙的表面,當光線照射漆膜時,會形成漫反射(即不規(guī)則的反射),這樣漆膜的光澤會降低。
對底漆的要求
對底漆的要求是具有良好的附著力和防銹性能,對上層面漆要有很好的結合力,其機械強度要好,能抵抗外來的沖擊、彎曲、磨損等的破壞。底漆配方設計特點如下。
樹脂的選擇
要求選用的樹脂對金屬表面有很好的潤濕性能,成膜后有理想的機械強度,環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯等具備這些性能,可用作底漆樹脂。其中環(huán)氧樹脂對金屬、水泥等表面附著力強, 是理想的底漆用樹脂。酚醛樹脂耐水性好,在底漆中也廣泛采用。丙烯酸聚氨酯類成膜物具有良好的力學性能,耐鹽霧性也好,也是用得很多的樹脂。醇酸樹脂價廉,可用于一般用涂。
顏料與填料的選擇
要求選用的顏料應具備一定的防銹性能和對金屬的鈍化作用,應具備良好的遮蓋力和制漆穩(wěn)定性,對耐光和鮮艷度要求不高。底漆用顏料一般有鐵紅、鈦白粉、鋅黃、氧化鋅、炭黑、立德粉等,填料品種有滑石粉、硫酸鋇和碳酸鈣等,要注意顏料和填料的搭配。
顏料體積濃度的選擇
在底漆配方中,PVC值超過半光漆的PVC值(為40%~55%)時,漆膜呈無光表面;若低于半光漆的PVC值,則光澤會高于半光。在同樣PVC值時,各種顏料和填料的粒子形狀、粒子聚集情況、粒子分散狀況等也會影響漆膜的光澤和性能。底漆的PVC值控制在4 0%~55%之問為好。
底漆光澤與配套面漆光澤的關系
一般來說,底漆光澤高時,其配套面漆光澤也高一些。
中涂底漆配方設計
中涂底漆是底漆的一種特殊形式,它的功能是增強底漆與面漆的結合力,增加涂層厚度,提高涂料的抗腐蝕能力,提高面漆的裝飾性能。它是汽車涂料和重防腐涂料中的重要品種。中涂底漆多用聚氨酯、聚酯氨基、環(huán)氧樹脂等為基料,現(xiàn)在也有水性中涂底漆。顏填料用鈦白粉、炭黑、鐵紅、滑石粉、硫酸鋇等。表1列出了一種駝灰色汽車中涂底漆的配方。
表1 駝灰色汽車中涂底漆配方 kg
原料名稱組成比例
聚酯樹脂(62±1)%:28.63;
豆油醇酸樹脂:18.21;
異丁醇醚化三聚氰胺甲醛樹脂(60±1)%:16.00;
鈦白粉(R型):21.21;
沉淀硫酸鋇:8.66;
炭黑:0.14;
鐵紅:0.15;
丁醇:2.1;
乙二醇丁醚:3.5
混合溶劑:2.3;