電動三輪車用水性丙烯（xī）酸烤漆（qī）的研製

萊陽向日葵影视化工有限公司

安華

前言

      中國目前經濟總量屬世界第二，有先進的航（háng）空航天技（jì）術、成套高（gāo）鐵（tiě）技術、核電技術、運算速度最快的計算機…..但是還有比（bǐ）較多的（de）低端製造業，並且這些產品（pǐn）有著廣大的市場，可以吸納較多文化程度和技能較低的人的就業。國家大（dà）力倡導提升低端製造業（yè）的水準，比如（rú）奔跑在農村和中（zhōng）小城鎮的電動三輪車，對廣大老百姓來說是經濟方便的出行交通（tōng）工具（jù），現在的外（wài）觀和安全性也比較好，同時這（zhè）類（lèi）產品這些年已形成（chéng）了較集中的產業（yè）群，比如江蘇豐縣的電動三輪車產業園，規模較大，絕大多數有塗裝線。三輪車鐵質件過去以溶劑型氨基烤（kǎo）漆為主，也有丙烯酸烤（kǎo）漆，這些（xiē）塗料是傳統的溶劑性塗（tú）料，對（duì）大氣環境的汙染比較（jiào）嚴重。2016年2月國家執（zhí）行塗料產品有機揮發物VOC≥420g/L需要交納4%的強製消費稅（shuì）開始，並且隨著人們生活觀念的改變，對（duì）環保性產（chǎn）品的需（xū）求（qiú）越來越（yuè）迫切（qiē），目前電動三輪車行業麵臨政府、環保部門、巡視組等等的層層壓力，塗料塗（tú）裝的環保革命勢在必行。塗料界對環保（bǎo）性塗料的（de）認識主要指水性塗料、粉末塗料、UV塗料和高固體份塗料，根據（jù）電動三輪車的塗裝情況，將氨基烤（kǎo）漆換成水性烤（kǎo）漆，對塗裝廠家來說（shuō）不改造或少改造已有的塗（tú）裝線，換成水漆，就變成了環保塗（tú）裝線，減少了（le）對大氣環境的汙染，並提高了安全性。那麽（me），對塗料廠家（jiā）來說，研製出合格的水性烤漆即（jí）是市（shì）場（chǎng）的迫（pò）切需求又（yòu）為環（huán）保（bǎo）做了貢獻。

1、實驗部分

1.1、實驗用原材料

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（xī）酸樹脂采用本廠自（zì）製的（de）樹脂，編號為HA001和（hé）HA002，見表1，合成配（pèi）方和工藝略。

                                                                 表1

1.1.2、本文研製的水性烤漆，氨基樹脂（zhī）采（cǎi）用青特的C325

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

1.2、製備過程

1.2.1、製漆工藝

（1）將水性樹脂HA001或HA002倒入漆缸，用二（èr）甲基乙醇胺，對樹脂進行中和（hé），調整PH值至（zhì）7-8，可以加入少許去離子水，使（shǐ）PH值顯示（shì）準確點；

（2）部分已中和的樹脂中，加（jiā）入分散劑、顏料、消泡劑和少許（xǔ）水性助溶劑，攪拌均勻，上砂磨機分（fèn）散（sàn），至細度合格，就製成了色（sè）漿；

（3）色漿、加入剩餘HA001樹脂、C325樹脂攪拌一下，再加入消泡劑和流平劑，最後加入水，調整粘（zhān）度（dù）合格；

（4）噴漆（qī），檢驗漆膜（mó）性能合格，計量包裝（zhuāng）。

1.2.2、有色水性丙烯酸烘烤麵漆配（pèi）方

根據對電動三輪車水性（xìng）塗料的（de）性能要求（qiú），對（duì）配方進（jìn）行了很多（duō）次選擇，根據經驗，以下是相對比較理想的塗料配方，見表2。下麵的結（jié）果和討論中，對丙烯酸樹脂和氨基樹脂比例的（de）選擇，進行了討論，顏料量依據遮蓋力和光澤（zé）的平衡，不是一個固定的數。

                                                                            表2

備注：該塗（tú）料噴塗時全部用（yòng）自來水稀釋後施工，然後140℃×20分鍾（zhōng），室溫放置1小時後檢驗漆膜性能。

1.3、塗膜性能檢驗

此性能測試，硬度和耐丁酮擦拭比溶劑性塗膜好（hǎo），光澤略低一（yī）點。

2、結果和討論

2．1、對水性烤漆中丙烯酸樹（shù）脂和氨基樹脂的比例進行了選擇，以（yǐ）清漆膜的性能來考察，見表3

                                                                       表3

根據以上塗膜性能測試（shì）1#最好，其次是3#和4#。綜合考慮重複再做實驗，以丙烯酸樹脂/氨基樹脂（固體比）=5.5/1比較理想。分析原因，傳統溶劑（jì）型氨基漆通常醇酸樹脂/丁醚化氨基樹脂=3/1，完全是根據（jù）經驗和實測性能確定兩者比例，C325屬於部分甲醚化氨基樹（shù）脂，反應活性高，且交聯點比丁醚（mí）化多，故需（xū）要的氨基樹（shù）脂少，塗膜性能就可達到要求。

2.2、塗料中加水問題的考慮

（1）水性樹脂中沒有加入水，而是全部采用助溶劑，盡量做成高固低粘樹脂，且包裝時不加中和劑，便於儲存；

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

（3）噴塗施工時全部用自來（lái）水，既安全（quán）又環保。

2.3、耐候性考察

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

3、結（jié）論

（1）經過一係列實驗，用自製的水性熱固性丙烯酸樹脂研製的水性烤漆性能可以滿足塗裝要求；

（2）水完全溶於塗料，起到了稀釋劑的作（zuò）用。