研磨法添加聚酰胺蜡防沉剂在高光汽车面漆中的应用.pdf

研摩法添加聚酰胺蜷隧流裁口沈球旺，周仁海(深圳市天健涂料科技开发有限公司，广东深圳5 18122)摘要：通过 实验，在汽车面漆 中同时采用母液法和 研磨法添加聚酰 胺蜡防沉剂，探 讨了不同添加方法对汽车面漆性能 的影响。结 果表明，当母液法添加量为O6，研磨法添加量为O9时，可以制得对光泽影响 较小，同时又具有 良好贮存稳定性 和防流挂性的高光汽车面漆。关键词：聚酰胺蜡防沉剂；高光 汽车面漆；母液法；研磨法中图分类号：TQ630文献标识码：A文章编号：10062556(2008)033604Use 0fgrindingmethod f1 0radding polyamide waxanti-sedim entagentt0highg10 ssautomobilef inishShenQiuw ang，ZhO uRenhairS P九zP 门7b月geG，D 伊S 已nzP n5l8l22，G“以ng(z DngP，D vincPJAbstract：WehaV e experimentedm ot herl iquor methodandgrind ingm ethodf orad dingpolyami de waxantis edim entagenttOh ighglOss automobi le矗nish；andd is cus s edtheinf luenceOfd i f fer entm ethOdOntheperflor r nance，concludingthatO6ad d ingamountbym otherIiquormethodand09 bygrind ingm ethodhaV el it tleinf luence ongloss andcan0flf ergoodstor agestab il jtyandantis ag gingprOper tytOtheh ighglOss autom Ob i lef inishKe yw Ords：pOlyami dewax antis ed imentagent，h ighg10 ss autOm ob i le行nish，motherliquOr m ethod，gr ind ingm ethOd0前言汽车面漆要求既具有 良好的贮存稳定性、不易沉淀，又要保持施工条件下涂膜 流平性和防流挂性的平衡，以提高涂料的施工效果，这就需要在涂料中加入防沉剂。聚酰胺蜡防沉剂因其具有良好的防沉性、防流挂性、通 用性广等优点而广泛应用在汽车面漆中，传统的添加方法是母液法，将聚酰胺蜡防沉剂与主体树脂分散形成的母液加入涂料中，这种方法操作简便，聚酰胺蜡防沉剂在主体树脂中也容易分散，但是在高光汽车面漆中，经常会造成面漆光泽的大幅下降。本文通过实验，用研磨法添加聚酰胺蜡防沉 剂，即先把它加入色粉中用砂磨机研磨，细度合适后再团裟娑震 攫 鉴 蠢与其他物料制漆。经多次实验，聚酰胺蜡防沉剂 同时采 用母液法和研磨法加入涂料中，当二者添加量达到合适比例时，可以制得对光泽影响较小，同时又具有良好贮存稳定性和防流挂性的高光汽车面漆。1试验部分11原料与仪器设备原料：热固性丙烯酸树脂，荷兰；异丁醇醚化三聚氰胺树脂、金红石型钛白粉，美国；聚酰胺蜡防沉剂，日本；流平剂、消泡剂，德国；分散剂，荷兰；二甲苯、S一100高沸点溶剂、异丁醇，国产；混合稀释剂、酞菁蓝色浆、炭黑色浆、铁黄色浆，自制。维普资讯 http:/。J”1 口 母 液 按 照 厂 家 的 推 荐 方 法 制 备，配 方 如 表 I 所 示。表1 聚酰胺蜡防沉剂母液参考配方 囊 毯繇 i|_ j 。_。，-。-_ _-_ _ _-_ _ -：。_ _ _ _。_ -；一 热固性丙烯酸树脂 聚酰胺蜡防沉剂 二 甲苯 生 产工 艺：先把 二 甲苯 和 聚酰 胺蜡 防沉 剂混 合，在搅拌过程 中加入热 固性丙烯酸树 脂，加 完后高 速分散至细度1 0 u m。1 3 含聚酰胺蜡防沉剂的钛 白色浆的制备 制备 聚酰胺蜡 防沉剂 添加量不 等的钛 白色浆 l 6，其 中色浆 l 中添 加量为0，即空 白样。具 体 配方 如表2 所示。表2 含聚酰胺蜡防沉剂的钛白色浆参考配方 热固性丙 烯酸树脂 金红石型 钛 自粉 聚酰胺蜡 防沉剂 分散剂 S-1 0 0 高 沸点溶剂 异丁醇 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 生产工艺：先将溶剂、分散剂、钛 白粉混 合高 速分散均匀，然后加入热 固性丙烯酸树脂、聚酰胺蜡 防沉剂继续高速分散均匀后上砂磨机研磨，细度要求 1 0 Um。1 4 米白色高光汽车面漆的制备 实验 中采用该聚酰胺蜡防沉剂厂 家的推 荐用量 1 5。制 备的米 白色高光汽车面 漆 l 7 中，面漆 1 只用母液法添加，面漆6 只用研磨法添加，面漆2 5 同时采用母液法和研磨法添加，面漆7 则不加聚酰胺 蜡 防沉剂，即空 白样。具体配方如表3 所示。生产工艺：先把两个树脂助剂混合搅匀，再 加入聚酰胺蜡防沉剂母液和绝大部分的钛白色浆，高速分散搅匀，然后用剩余的钛白色浆及几个微量 色浆调配颜色至合格。一 如 一 3 2 7 8 3 l 6 6 7 2 3 8 2 l 7 6 0 2 O 8 2 l 8 6 3 2 7 8 1 l 8 6 7 2 3 8 O l 9 6 o 维普资讯 http:/ 表3 不同添加方法的米白色高光汽车面漆的参考配方 15 2 面漆储存性 热固性 丙烯酸树脂 异丁醇醚化 三聚氰胺树脂 聚酰胺蜡 防沉剂母液 钛白色浆1 钛白色浆2 钛白色浆3 钛白色浆4 钛白色浆5 钛白色浆6 流平剂 消泡剂 酞菁蓝色浆 炭黑色浆 铁黄色浆 1 0 8 0 6 0 4 0 2 0 0 0 1 5 各个汽车面漆及相应钛白色浆的性能测试结果 为 了比较 聚酰 胺 蜡防 沉剂 以母 液法 和研 磨法 添加对汽车面漆的影响，需要测试各个面漆及相应 钛白色浆的各种性能，面漆主要包括光泽、机械性 能、储存性和防流挂性等，钛白色浆主要包括研磨 效率和储存性等。测试方法如下：1 5 1 面漆光泽、机械性能 在马 口铁上制备面 漆 1 7 的样板，烘烤温 度为 1 4 0 X 2 0 rai n，冷却后测试。结果如表4 所示。表4 各个汽车面漆的光泽 机械性能 制 备好 面 漆 l 7 后，静 置2 4 h 后测 其 初始 黏 度、细度，然 后放 置于5 0 电热干燥箱 中加速储存 半个月，取出后再测试其黏度、细度，并观察其沉淀 情 况，黏度用涂一 4。杯在(2 3 2)下测定。结果如 表5 所示。1 5 3 面漆防流挂性 将面漆 1 7 用混 合稀释剂稀释到相近的黏度7 0 7 5 s【涂料 4 杯，(2 3 2)，用流挂试验仪在玻璃 板上拉板，然后将玻璃板竖直放置(涂膜横向，上薄 下厚)，待涂膜表干后观察其流挂情况。结果如表6 所示。1 5 4 钛 白色浆研 磨效率、储存性 将钛 白色浆研 磨到合适细度(l 0 m)，记录其 耗费的时间，研磨好 后把 色浆放 置于5 0 电热干燥 箱中加速储存半个月，取出后再测试其细度，并观察 其沉淀情况。结果如表7 所示。2 结果与讨论 根据 以上测试 结果 分析聚酰胺蜡防沉剂 以母液 法和研 磨法添加对汽车面 漆的影响。2 1 只用母液法 添加聚酰胺 蜡防沉剂 的汽 车面漆 与空白样 的比较 面漆 1 只采用母 液法添 加聚酰 胺蜡防沉剂，这种 方法操作方便，聚酰胺蜡防沉剂在树脂中也容易分 散，面 漆7 是空 白样，它 ll l g 是用 不含 聚酰胺蜡 防沉 剂的钛 白色浆1 制备而成。从表5 可以看出，面漆1 的初始黏度比面漆7 高了 3 4 2，说 明聚酰胺蜡防沉剂的增稠效果 明显，储存 后虽然二者黏度均增加了一倍左右，但是面漆1 初始 固 器 黏度较高，因此其贮存稳定性要强于面 漆7，它们储存后 的沉淀情 况也说 明了这 一点；从 表6 可 以看 出，面漆 l 的防 流 挂 性 明显 比面 漆7 好，说 明聚 酰胺蜡防 沉剂 的防流挂效 果好；但是从表 l 可以看 出，面漆 l 的光泽 远 低于 面漆 7，并且 也 低于 技术指标的要求，说明只用母液法添加 聚酰胺蜡 防沉 剂会 引起 面漆光泽 的大幅 下 降；从表 7 可 以看 出二者 所 用的钛 白 色浆 1 储存性不好。2 2 只用研磨法添加聚酰胺蜡防沉剂的 汽车面漆与空白样的比较 面漆6 只采用研磨法添加聚酰胺蜡防 沉剂，这种方法需要先把聚酰胺蜡防沉剂 加 入钛 白粉 中研磨 好(钛 白色浆6)，再 用 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 一 维普资讯 http:/ 表5 各个汽车面漆的储存性 母液法 加入量()研磨法 加入量(敖 )稀释后 黏度 s 1 5 1 2 0 9 0 6 0 3 0 O 7 3 O 3 O 6 0 9 1 2 1 5 7 2 7 5 7 3 7 4 7 l O O 7 3 况 其制备面漆，操 作起来 比母液法复杂。面漆 6 在 表 5、表 6 中的测 试结 果 与面 漆 1 差不 多，结合面漆7(空白样)的测试结果，既说明了聚酰胺 蜡 防沉剂的 增稠效果 明显、防流挂 效果好，也说 明 分 别采用母液法、研磨法添加聚酰胺蜡防沉 剂不影 响面漆 的储存性和防流挂性；从表4 可以看 出，面漆 6 和面漆7 的光泽差不多，也满足技术指标的要求，说 明只用研磨法添加聚酰胺蜡防沉剂对面漆 的光泽影 响很小；但是 从表4 可以看 出，虽然面漆6 所用 的钛 白色浆6 比面漆7 所用的钛 白色浆 1 储存性好，但是其 研 磨时 间是钛 白色浆 1 的2 倍 多，说 明聚酰 胺蜡防沉 剂添加量较高时(3 3)会大幅降低钛白色浆的研磨 效率。2 3 同时采用母液 法和研磨 法添加聚 酰胺蜡 防沉 剂的各个汽车面漆的比较 面漆2 5 同时采用母液法和研 磨法添加 聚酰胺 蜡 防沉剂，但 是添加 比例 有所 不 同，它们 分别 由钛 白色浆2 5 制 备而成。面漆2 5 在表5、表6 中的测 试结 果与 面漆 1、6 差不 多，结 合 面漆7(空白样)的测试结果，既说 明了聚酰胺蜡 防沉 剂的增稠效果 明显、防 流挂 效果 好，也说 明采 用不 同比例 的母液法 和研 磨法添 加聚酰胺蜡 防沉 剂不影 响面漆的 储 存性和 防流 挂性；从表 4 中可 以 看 出，随着 研磨 法添加 聚酰 胺 蜡 防沉 剂 比例 的增加(相应 的母 液 法 添 加 聚酰 胺蜡 防 沉 剂 比 例 在减少)，面漆2 5 的光泽也 在增 加，当研 磨法 添加 聚酰胺 蜡防 沉 剂的量达：fi o 9(面漆4)时，其光 泽已可满足技术指标的要求；从 表7 则可 以看 出，随着钛 白色浆 中 聚酰 胺蜡 防沉 剂添加 量 的增加，色浆的研 磨时 间也 随之延 长，同 时 色浆 的储存性 也 变好 了，要 同 时 取 得 研 磨 效率 和 储 存 性 的 平 衡，色浆 中聚 酰胺蜡 防沉 剂添加 量为2 0(色浆4)1：1-,较 合适。综上 所述，汽 车 面漆 中 同时 采 用 母 液 法 和研 磨 法 添 加 聚 酰 胺蜡 防沉 剂，当母 液法 添加量 为 0 6 ，研 磨法 添加量 为0 9 时，可 以制得 对光 泽影 响较小，同时 又具有良好贮存稳定性和防流挂性的高光汽车面 漆，研 磨法添加 的聚酰胺蜡 防沉剂还 可以提高 色浆 的贮存稳定性。3 结 论 在汽车 面漆 中只采用母液法添加聚酰胺蜡防沉 剂会引起面漆光泽的大幅下降，其贮存稳定性也不 好，只采用研磨法添加聚酰胺蜡防沉剂则会显著降 低色浆的研磨效率，今采用二者相结合的办法添加，在 它们 的添加 比例合适 时，可以 制得对 光泽影 响较 小，同时又具有良好贮存稳定性和防流挂性的高光 汽车面 漆，研 磨法加入 的聚酰胺蜡 防沉 剂还 可以在 研磨效率降低不太大的情况下显著提高色浆的贮存 稳定性。收稿日期2 0 0 7 1 2 2 0 2 0 0 8。2o3 臻团 年 第卷 第 3 期 li _ 维普资讯 http:/