電動三輪車用水性丙烯酸烤漆的研製

萊陽羞羞小视频化工有限公司

安華

前言

      中國目（mù）前經濟（jì）總量屬世（shì）界第二，有先（xiān）進的航空航天技術、成套高鐵技（jì）術、核電技術、運（yùn）算（suàn）速度（dù）最（zuì）快的計算機…..但是還有比較多的低端製造業，並且這些產品有著廣大（dà）的市場，可以（yǐ）吸納較多文化程度和技（jì）能較低的人的就業。國家大力倡導（dǎo）提升低端製造業的水準，比如奔跑在農村和中小城（chéng）鎮的電動三輪車，對廣大老百姓（xìng）來說是經濟方便的出行交通工具，現在的外觀和安全性也比較好（hǎo），同時這類產品這些年已形成了較集中的產業群，比如江蘇豐縣的電動三（sān）輪車產業（yè）園，規模較大（dà），絕大多（duō）數有塗裝（zhuāng）線。三輪車鐵質件過去以溶劑型氨基烤漆為主（zhǔ），也（yě）有丙烯（xī）酸烤漆，這些塗料是傳統的溶劑性塗料，對大氣（qì）環境的（de）汙染比較嚴重。2016年2月國家執行塗料產品有機（jī）揮（huī）發（fā）物VOC≥420g/L需（xū）要交納4%的強製（zhì）消費稅開始，並且隨著人們生活觀念的改變，對環保性產品的需求越來越迫切，目前（qián）電動三輪車行業（yè）麵臨政府（fǔ）、環保部門、巡視組等等（děng）的層層壓力，塗（tú）料塗裝的環保革命勢在（zài）必行。塗料界（jiè）對環保性塗料的認識主要指水性塗料、粉末塗（tú）料、UV塗料（liào）和高固體份塗料，根據（jù）電動（dòng）三輪車的（de）塗裝情況，將氨基烤漆換成水性烤漆，對塗裝廠家來說不改造或少改造已有的塗（tú）裝（zhuāng）線，換成水漆，就變成了環保塗裝（zhuāng）線（xiàn），減少了對大氣環境（jìng）的（de）汙染，並提高了安全性。那麽，對塗料（liào）廠家來說，研製出（chū）合格的水（shuǐ）性烤漆即是市場（chǎng）的（de）迫切需求又為環（huán）保做了貢獻。

1、實驗部分

1.1、實驗用原材（cái）料

1.1.1、水性烤漆用樹脂

本文研製的水性烤漆用熱固性水性丙烯酸樹脂采用本廠（chǎng）自（zì）製（zhì）的樹（shù）脂，編號為HA001和HA002，見表1，合（hé）成配方和工藝略（luè）。

                                                                 表1

1.1.2、本文研製的水性烤漆，氨基樹脂采用青特的C325

1.1.3、本文研製的水性烤（kǎo）漆，助劑采用迪高公（gōng）司的，顏料是常用工業（yè）級、水性助溶劑（jì）采用工業級如乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、異丙醇、乙二醇叔丁基醚。

1.2、製備（bèi）過程

1.2.1、製漆工藝

（1）將水性樹脂HA001或HA002倒入漆缸（gāng），用二甲基乙醇（chún）胺，對樹脂進行中和（hé），調整PH值至7-8，可以加入少許（xǔ）去離子水，使PH值顯示準確點；

（2）部分已中和的樹脂中（zhōng），加入分散劑、顏（yán）料、消泡劑和少許水性助溶劑，攪拌均勻，上砂磨機分散，至細度合格，就製成了色漿；

（3）色漿、加入剩餘HA001樹脂、C325樹脂攪拌一下，再加入消（xiāo）泡劑和流平劑，最後加入水，調整粘度合（hé）格；

（4）噴漆，檢驗漆膜性能合格，計量包裝。

1.2.2、有色（sè）水（shuǐ）性丙烯（xī）酸烘烤麵（miàn）漆配方

根據對電動三輪車水性塗（tú）料的性能要求，對配方進行了很多次選擇（zé），根據經驗，以下是相對比較理想的塗料配方，見表2。下麵的（de）結果（guǒ）和討論中，對丙烯酸樹脂和氨基樹脂比例的（de）選擇，進行了討論，顏（yán）料量依據遮蓋力和光澤的平衡，不是（shì）一個固定的（de）數。

                                                                            表2

備注：該（gāi）塗料噴塗時全部用自（zì）來水稀釋後施（shī）工，然後140℃×20分鍾，室溫放置1小時後檢驗漆膜性能（néng）。

1.3、塗膜性能檢驗

此性能測試，硬度和耐丁酮擦拭比（bǐ）溶劑性塗膜好，光澤（zé）略低一點。

2、結果（guǒ）和討論

2．1、對水性（xìng）烤漆中丙烯（xī）酸樹脂和氨基樹脂（zhī）的比例進行了選擇，以清漆膜的性能（néng）來（lái）考察，見表（biǎo）3

                                                                       表3

根據以上塗膜性能測試1#最好，其次是（shì）3#和4#。綜合考慮（lǜ）重複再做實（shí）驗，以丙烯酸樹脂/氨基樹脂（固體比（bǐ））=5.5/1比（bǐ）較理想。分析原因，傳（chuán）統（tǒng）溶劑型（xíng）氨基漆通（tōng）常醇酸樹脂/丁醚化（huà）氨基樹脂=3/1，完全是（shì）根據（jù）經驗和實測（cè）性能確定兩者比例，C325屬於部分甲醚化氨基樹脂，反應活性高，且（qiě）交聯點比丁醚化多，故需要的氨基樹脂少，塗膜性能就可達到要求。

2.2、塗料中加水問題的（de）考慮

（1）水性樹脂中沒有加入水，而（ér）是全部采用助溶劑，盡量做成高固低粘樹脂，且包裝（zhuāng）時不加（jiā）中和劑（jì），便於（yú）儲存；

（2）製漆時加入10-20%的去離子水（shuǐ），可以降低成本，但是不宜太多；

（3）噴塗施工時全部用自來水，既安全（quán）又（yòu）環保。

2.3、耐候性考察

 將樣板在自己工廠室外暴曬一（yī）年（nián），這裏接近海洋性氣候，一年後失光率不大於15%，變色輕微。

3、結論

（1）經過一係列實（shí）驗，用自製的水性熱固（gù）性丙烯酸樹（shù）脂研製的水性烤漆性（xìng）能可以滿足塗裝要求；

（2）水完（wán）全溶於塗料，起到了稀（xī）釋劑的作用。