7.37皮纹漆的配方设计和施工工艺探讨.docx
14页皮纹漆的配方设计和施工工艺探讨沈球旺,崔岳松,刘忠(深圳市天健涂料科技开发有限公司,广东深圳518122)摘要:通过试验,采用硝化棉、各种树脂和滑石粉等制备皮纹漆,探讨了皮纹漆的施工工艺和配方设计,并讨论了硝化棉、增塑剂、填料和有机溶剂等对皮纹漆性能和裂纹效果的影响关键词:皮纹漆裂纹效果配方设计施工工艺The discussion of formula design andconstruction technology of crackle paintShen Qiuwang, Cui Yuesong, Liu Zhong(Shenzhen Tonge Coatings Technology Development Company Ltd.,Shenzhen 518122, Guangdong Province)Abstract: The crackle paint was prepared by usage of nitrocellulose, various resinsand talcum powder in our experiment. The construction technology, formula designand the effect of nitrocellulose, plasticizer, fillers and organic solvent on the propertyand crack effect of crackle paint were discussed.Keywords: crackle paint, crack effect, formula design, construction technology0前言图1皮纹漆样板Fig. 1 The sample board of crackle paint皮纹漆,又名裂纹漆,是美术漆的一种,因能在被涂物表面产生清晰均匀的裂纹,通过罩光体现出美观大方的皮质效果(见图1)而得名。
它除了一般涂料的防锈作用外,还具有很强的装饰性,给人以美的效果,广泛应用于防盗门、工艺品、汽车内饰等的表面涂装本文采用硝化棉、各种树脂和滑石粉等制备皮纹漆,探讨了皮纹漆的施工工艺和配方设计,并从硝化棉、增塑剂、填料和有机溶剂等影响皮纹漆性能和裂纹效果的几个主要因素进行讨论,这样制得的皮纹漆综合性能好,施工方便,裂纹效果好,装饰性强漆膜综合性能最佳根据表5和表2,结合氨基比公式可以计算出本实验配方中橙红面漆和罩光清漆的氨基比:所有成膜树脂的固体含量=合成脂肪酸醇酸树脂固体含量+热固性丙烯酸树脂固体含量+E-20环氧树脂固体含量所有氨基树脂的固体含量=异丁醇暇化三聚氤胺甲醛树脂固体含量因此橙红面漆的氨基比=[(25 + 2. 1X65%) X70%+25X60% +3.3X75%]/(25X60%)= 2.40罩光清漆的氨基比=[28X70%+28X60%+4X75%]/(28X60%) =2. 353.3.2染料的影响橙红面漆是透明的,这样在皮纹漆罩光后能清晰显现出裂纹,这就需要加入染料(20%溶液)试验表明,染料事先没有用分散剂B分散,而是直接加入漆中调色,制成漆后喷涂施工时经常会产生缩孔,用清漆罩光后也很难消除。
原因是因为染料的极性很高,而配方中树脂体系的极性较低,造成了染料与树脂体系的不相容,进而出现缩孔因此选用荷兰进口的分散剂B,先用它与染料高速分散均匀,这样可以降低染料的极性,促进染料和树脂体系的相容性,再把染料加入漆中调色,制成漆后喷涂施工,缩孔情况大有改善经多次试验,分散剂B用量相当于染料(20%溶液)总量的5%时较为合适3.4有机溶剂的影响皮纹漆中黑底漆、紫红裂纹漆是硝基漆,制漆时加制漆水,用稀释剂A稀释,橙红面漆和罩光清漆则是氨基烘漆,制漆和稀释都是用稀释剂B对于硝基漆来说,它是靠溶剂的挥发来干燥成膜的,选用合适的溶剂对它的外观和质量有极大的关系硝基漆用溶剂的选择,需要注意以下几点:(1)硝基漆一般要求快干,但是干燥过快会影响漆膜的流平性、光泽等指标,干燥得慢些可以保证漆膜的流平及防止橘皮、泛白溶剂的挥发速率还对裂纹效果有显著影响,挥发速率太慢,漆膜要用枪吹才能表干,很难产生裂纹;挥发速率太快,裂纹不好控制,容易碎裂2)酯类、酮类、醍醇类、酮醇类溶剂为常用的硝基漆溶剂,称为真溶剂3)在硝基漆溶剂中,还常加有醇类作为助溶剂或潜溶剂醇类单独溶解硝化棉较困难,但是它们具有潜在的溶解能力,在与酯、酮等真溶剂于一定比例范围内混合时,它们能有同样甚至更大的溶解力。
4)在硝基漆中,除溶剂之外还常适当地掺用一些非溶剂如甲苯、石油溶剂等以降低成本当然在掺用非溶剂时,除了选择适当的品种外还要控制其用量,以保证混合溶剂有足够的溶解力5)为了保证硝基漆的贮藏性能,制漆时所用混合溶剂的质量要高于施工稀释时用的混合溶剂由于成品漆中的混合溶剂有较大的溶解力,所以稀释用的混合溶剂中如含有较多的稀释剂,其溶解力之不足可在漆中的多余溶剂中得到补偿对于氨基烘漆来说,溶剂的要求没有硝基漆那么严格,只要保证足够的溶解力和合适的挥发速率就可以了,可适当多加些醇类溶剂对贮存稳定性有利另外,溶剂的挥发速率还受到一年四季温差的影响,夏季气温高时,溶剂的挥发速率大大加快,使漆膜的表干时间缩短,流平性能变差,导致漆膜产生许多表面缺陷,如橘皮、针孔等,并影响裂纹效果,因此应选用挥发速率较慢的溶剂,以减少漆膜的表面缺陷,相反冬季气温低时,应选用挥发速率较快的溶剂,春秋季根据温度高低作适当调整根据以上讨论,通过多次试验调配出用于皮纹漆的混合溶剂其参考配方见表13o表13皮纹漆用混合溶剂参考配方Table 13 The reference formula of mixed solvent for crackle paint原料名称制漆水夏用稀释剂A冬用稀释剂B夏用 冬用二甲苯1015202025甲苯5—10——异丁醇1010101010醋酸乙酯201015——醋酸正丁酯3540252530Solvesso 10010251035乙二醇单丁醍———55甲基异丁基酮10—10——二元酸酯(DBE)———5—4结论采用l/2s硝化棉、合成脂肪酸醇酸树脂、热固性丙烯酸树脂和滑石粉等制备皮纹漆。
通过试验调整施工工艺,选择合适的硝化棉、增塑剂、填料和有机溶剂等,做出机械性能好、防锈性好、耐化学品性好、施工方便和裂纹效果好的皮纹漆,美观大方,装饰性强,应用广泛参考文献:[1] 涂料工艺编委会.涂料工艺.上下册[M] .北京:化学工业出版社,1997.[2] 郭淑静等.国内外涂料助剂品种手册[M].北京:化学工业出版社,1998.[3] 朱骥良,吴申年.颜料工艺学[M].北京:化学工业出版社,2001.[4] 马庆麟.涂料工业手册[M].北京:化学工业出版社,2001.[5] 倪玉德.涂料制造技术国].北京:化学工业出版社,2003.[6] 中化化工标准化研究所,全国涂料和颜料标准化技术委员会,中国标准出版社第二编辑室.化学工业标准汇编:涂料与颜料,上下册M.北京:中国标准出版社,2003.1试验部分1.1原料与仪器设备原料:合成脂肪酸醇酸树脂(固含70±2%)、热固性丙烯酸树脂(固含60±2%)、异丁醇醍化三聚氤胺甲醛树脂(固含60±2%)、E.20环氧树脂(固含75±2%)、邻苯二甲酸二辛酯、染料(20%溶液)、消光粉、滑石粉(1500目)、炭黑、氧化铁红、永固红、三聚磷酸铝、有机膨润土、二甲苯、Solvesso 100、工业乙醇、自来水,国产;丁醍化苯代三聚氤胺甲醛树脂(固含60±2%),比利时;气相二氧化硅、分散剂A、丙烯酸类流平剂,德国;附着力促进剂,美国;分散剂B,荷兰;l/2s硝化棉(30%溶液)、制漆水、稀释剂A、稀释剂B、钛白色浆,自制。
仪器设备:VFS-230高速分散机、SK-2立式砂磨机、303A-2电热鼓风干燥箱、刮板细度计、涂-4#杯,国产1.2有机膨润土的活化和颜填料浆的制备L2.1有机膨润土的活化有机膨润土起防沉作用,将其预先活化(制成10%含量)后再用于制漆,这样分散较容易,防沉效果也很好有机膨润土活化参考配方见表1表1有机膨润土活化参考配方Table 1 The activation reference formula of organobentonite原料名称31%原料名称31%有机膨润土10工业乙醇4.8二甲苯85自来水0.2生产工艺:先把有机膨润土加入二甲苯中,高速分散约30min,再在搅拌过程中缓慢滴加工业乙醇和自来水的混合物,滴加完毕后继续分散至细度<25|imo1.2.2颜填料浆的制备皮纹漆由硝化棉、树脂、颜填料、染料、助剂和有机溶剂等研磨调制而成,有很多种颜色本文制备的是黑底紫红裂纹的皮纹漆,主要用到的颜料浆是炭黑色浆和红色浆,填料浆则是由硝化棉、树脂和滑石粉等分散而成的它们的制备参考配方见表2表2颜填料浆制备参考配方Table 2 The preparation reference formula of pigment and filler concentrate原料名称炭黑色浆红色浆填料浆合成脂肪酸醇酸树脂65282l/2s硝化棉(30%溶液)—1626邻苯二甲酸二辛酯(增塑剂)—13—永固红■15—氧化铁红—10—滑石粉(1500目)——25炭黑10——三聚磷酸铝10——分散剂A33—气相二氧化硅(防沉剂)0.30.61消光粉——有机膨润土(已活化)—— 7 Solvesso 10011.7——制漆水—14.434色浆生产工艺:先用溶剂溶解分散剂A,待均匀后加入色粉高速分散,最后加入其它物料搅拌均匀,静置24h后用砂磨机研磨至细度W25即1。
填料浆生产工艺:先用约一半的制漆水与树脂、硝化棉溶液搅拌均匀,再在搅拌过程中分别加入滑石粉、消光粉、气相二氧化硅、有机膨润土等,并视填料浆的粘稠程度加入剩余的制漆水,最后高速分散至细度<25|imo1.3皮纹漆的制备皮纹漆共有五层,由底到面分别为:黑底漆、紫红裂纹漆、头道橙红面漆、二道橙红面漆和罩光清漆,其中头道橙红面漆和二道橙红面漆是同一个面漆它们的制备参考配方详见下述1.3.1黑底漆制备参考配方(见表3)1.3.2紫红裂纹漆制备参考配方(见表4)1.3.3橙红面漆和罩光清漆制备参考配方(见表5)表3黑底漆制备参考配方Table 3 The preparation reference formula of black primer原料名称合成脂肪酸醇酸树脂31%25原料名称炭黑色浆3/%20l/2s硝化棉(30%。





