无VOC和HAPs的水性涂料可以由液体脂肪族环氧和窄聚合己酮多元醇制备,可以用常规设备施涂,具有替代粉末涂料的潜力。水性涂料的制备有哪些注意点脂肪族环氧液体涂料?日前中国环氧树脂行业协会专家做了专题介绍。
使用传统的液体涂料喷涂设备可以避免新建粉末涂装线所需的基本设备投资。这些涂料可以通过用水稀释或用纤维素增稠剂增稠水性涂料来进行改性。脂环族环氧与传统的双酚A(bpa)树脂二缩水甘油醚有以下几个方面的区别:脂肪族,与酸反应迅速,但与常用的胺/酰胺类环氧固化剂基本不反应,不含氯,粘度为350厘泊,双酚A(bpa)树脂的二缩水甘油醚为11000厘泊,同时低粘度脂肪族环氧树脂在阳离子UV涂料中的应用显着增加。关于这种不含“VA”的100%固体涂料的制备和性能已有很多报道,但其在热固化涂料中应用的详细文献却很少。原则上,阳离子UV涂料配方技术知识也可以可用于热固化体系,但两者也有不同之处如UV涂料一般不喷涂施工,因而其施工粘度比喷涂热固化涂料高,在烘烤型阳离子涂料中可使用水作为VOC稀释剂。
头内酯多元醇已被用作溶剂型涂料的有效稀释剂,可以加速阳离子UV涂料的固化。这些多元醇在阳离子UV涂料中的羟基不仅能加速固化,而且会导致固化对湿度有一定的敏感性。在热固化涂料中,由于烘箱内湿度较低,湿度不会抑制固化。多元醇的加入增加了对水的耐受性,因此在由脂肪族环氧树脂和多元醇组成的涂料配方中,水可以用作无VOC稀释剂,这实际上是用水稀释的高固体有机涂料。水稀释有两个优点:不含VOC,并采用常见且众所周知的水性涂料措施来防止挂起和流变控制。由于配方中的各组分仅与水部分混溶,因此可吸收的水量有限。应注意避免加水过多而引起相分离。
纤维素增稠剂在水性涂料中有效,但尚不清楚它们在 100% 固体、水稀释的脂肪族环氧涂料中是否有效。早期的工作表明,用布氏粘度计测量时,水稀释的 100% 固体环氧化物具有触变性对各种增稠剂的考察表明,纤维素类增稠剂的综合性能最好。当加热到40~60℃时,使用喷枪可获得最佳的涂膜外观。施工温度低使得固化膜产生较多的橘皮。中国环氧树脂行业协会专家表示,粉末涂料的主要优点是涂装效率高,高效率主要是通过粉末的回收来实现的,把粉末涂装相当于这种液体涂料需要某种方法来回收飞漆。由于这里描述的涂料配方不含有机溶剂,更容易回收,因此在需要时可以通过测量电导率来轻松调整回收过程中损失的水,从而节省能源与粉末涂料所需的相对较高的烘烤温度相比,需要较低的烘烤温度。正在评估的另一种选择是使用“Unicarb”方法喷涂无水环氧树脂、多元醇和颜料,该方法比粉末涂料更有效。如果不需要不含 VOC 的涂料,只需在配方中添加溶剂即可。
关于配方注意事项,中国环氧树脂行业协会专家表示,对于阳离子固化来说,由于遇碱会停止固化,所以所有添加剂和流变控制剂一定不能含有碱性,碱性颜料和胺类处理过的颜料会抑制固化。如果达胺颜料呈碱性,会抑制固化。也抑制阳离子固化,碱性颜料和助剂在阳离子固化涂料中不能使用,固化依赖于催化剂FC-520中胺密封胶中的少量挥发,如果漆膜太厚或烘箱不通风,胺不能完全从漆膜上除去而抑制固化。粘度随多元醇支化度的增加而增加:二元醇比三元醇、四元醇所得的涂料粘度较低,醇与乙二醇合用时需增加环氧值用量( R)可通过硬涂层获得,高用量可改善环氧腐蚀,催化剂用量的增加可加快固化速度同时也可减轻腐蚀,环氧与羟基R的摩尔比对固化速度影响显着。
总之,脂环族环氧与己内酯多元醇是低粘度甚至无VOC的涂料,涂料可以用水稀释到喷涂粘度,纤维素增稠剂可以给水稀释100%固体的环氧和多元醇涂料,有效防止流挂,体系固化速度快由以下变量决定:环氧与羟基的摩尔比、多元醇与环氧官能度、催化剂的用量和固化温度,该配方可以很容易地用于涂料的制备,因为这种涂料为阳离子型固化基础涂料和基材会抑制固化。
发布时间:2021年4月6日