添加劑對水性金屬涂料性能影響大嗎
一般人認為既然是輔材,則影響不會很大。事實上并非完全如此,顏填料、助劑、共溶劑等輔料對水性金屬涂料性能有較大影響,不容忽視。
顏填料。水性金屬涂料配制時顏填料的選擇原則是采用低吸油量、細度適中、性能穩定的顏填料,當然考慮到水性金屬涂料固化劑呈弱堿性,應避免采用酸性的顏填料。水性金屬涂料如果是雙組分涂料,顏填料既可加到環氧樹脂組分中,也可 加在水性金屬涂料固化劑組分中。顏填料的用量(用顏基比來表示)對水性金屬涂料的最終性能影響很大,適量加入不僅能降低水生金屬涂料的成本、縮短漆膜表干時間,還可以提高漆膜的機械強度、耐磨性、光澤和遮蓋力,減少涂料固化時的體積收縮,并賦予涂料良好的貯存穩定性;但過量加入則增加水性涂料的黏度,導致涂料的流平性變差、施工困難、漆膜的表面效果變差。
助劑。對于水性金屬涂料,顏填料既可在環氧樹脂組分中分散,也可以在水性金屬涂料固化劑組分或在兩個組分中同時分散。顏填料在環氧樹脂組分中分散會受到環氧樹脂黏度的限制顏填料的用量不能加得太多,否則分散效率較低,為避免產生浮色和發花現象,通常需加入分散劑來防止顏料的絮凝,從而克服因顏填料絮凝引起的浮色和發花,但選用的分散劑應為油水兩用型分散劑。因而配漆不宜在環氧樹脂組分中進行,而選擇在水性金屬涂料固分劑組分中進行,具有乳化環氧樹脂功能的固化劑其分子中含有表面活性鏈段,能潤濕顏填料、有一定的潤濕分散作用,可以不加分散劑就直接進行配漆。因為水的表面張力較高,對底材的潤濕性較差,特別是有油脂殘余的表面更難以潤濕,這時應加入潤濕流平劑來提高其潤濕性,同時也改善了涂料的流平性。但在水性金屬涂料固化劑組分中配漆會因為胺固化劑的存在,除低了表面張力而容易存在夾帶空氣的問題,水性金屬涂料的配制和施工也不可避免地會帶入空氣,同時加入潤濕流平劑的表面活性劑也很容易造成泡沫。因此配漆時要加入抑泡劑和消泡劑,通常在分散前加入抑泡劑來減少形成泡沫的可能,分散后再加入消泡劑來消除混入的氣體,這樣才能使水性金屬涂料在涂裝時形成光滑平整的表面。此外,還可以回入增稠劑來調節固化劑色漆的黏度,使得兩個組分的黏度相差不大,便于混合乳化。
共溶劑。雙組分水性金屬涂料是一種乳液型涂料,兩組分混合后水性金屬涂料固化劑分子首先和環氧樹脂分散相的表面接觸發生固化反應,隨著固化反應的進行,環氧樹脂分散相對分子質量和玻璃化溫度逐漸提高,使用固化劑分子向環氧樹脂分散相粒子內部的擴散速度逐漸變慢,這就意味著環氧樹脂分散相粒子內部進行的固化反應較表面的少,內部交聯密度也較低。同時隨著固化反應的進行環氧樹脂分散相粒子逐漸變硬,粒子之間也很難相互作用而凝結成膜。共溶劑又叫成膜助劑通常是揮發很慢的溶劑,如各類醇醚、醇醚醋酸酯和醇酯等,特別是那些對環境不會產生污染的溶劑(如丙二醇甲醚等),加入后可使水性金屬涂料的最低成溫度逐漸降低,有利于固化凝結成膜。同時共溶劑還能調節涂料體系的黏度,改善水性金屬涂料的就流平性和最終涂膜的外觀。良好的共溶劑通常需滿足以下條件:良好的水解穩定性,低的凝固點,適中的揮發率,高效的凝結效率。在一盤情況下,共溶劑的添加量按基料的1%~5%考慮,在溫度較低的季節施工,共溶劑的加入量可透當增加以得到更好的漆膜效果。
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