彩涂板用环氧底漆的研制
刘永国1, 马文江2, 贾培培1, 刘杰民1, 范慧俐1
(1.北京科技大学化学系,100083;2.北京科技大学数学力学系,100083)
1 引 言
随着彩涂板工业的迅猛发展,开发性能优异的彩板涂料以满足产品高级化和多样化需求,成为国内外研究的热点。其中配制具有良好的附着力和柔韧性,以及与面漆良好配套性的底漆对提高彩板涂料的性能是至关重要的。
但由于国产卷材用涂料在品种和质量上均落后于国外产品,致使我国生产商在生产彩板时,不得不采用价格高昂的进口涂料,因而大大地影响我国彩板业的发展[1~2]。由于影响因素多,底漆的配制是一个复杂的过程。本文采用正交实验法确定各个因素对环氧底漆性能的影响,从而用较少步骤合理地确定出佳配方,所制得漆膜具有明显的硬度和耐溶剂性的优势,同时附着力性能也极佳。
2 实验部分
2.1 实验原料(见表1)
2.2 正交实验设计
选取颜基比、交联剂用量、催化剂、消泡剂、降低表面活性助剂、湿润分散剂六种影响因素,每个因素选取四个水平,因素水平见表2,考察各因素对漆膜性能的影响。
实验中通过计算出极差,考察各因素对不同指标的影响,结果见表3。
由表3 可以看出:各因素中颜基比、交联固化剂用量及催化剂用量对四个指标的影响均较大,需要进一步详细考察。
2.3 配方的确定
2.3.1 交联固化剂用量的确定
实验中选择的交联固化剂是脲醛树脂S M -5265,由表3可以看出:交联固化剂用量对漆膜的附着力影响大、对弯曲和耐MEK 擦拭性能也有较大影响,对漆膜硬度无明显影响。
图1是不同交联固化剂用量对漆膜性能部分性能的影响。
图1 为了能将指标便于直观显示于同一坐标系中,特将性能指标均值处理如附着力:均值取倒数×2.5;耐MEK 擦拭:均值/10;硬度:保持不变;弯曲:3/ 均值,所得指标越大越好。从图1可以看出,四种用量对硬度的影响不明显(均值都为5.0);交联固化剂用量10% 时附着力好(均值达到了0.3),耐MEK 擦拭性能相对较差一些,弯曲性能较好;15%时除了硬度和其它三水平相同外,其它性能都较差;20% 时耐MEK 擦拭性能和弯曲性能都好,附着力一般(均值1.3);25% 时漆膜的耐MEK 擦拭性能和硬度好,另外两种性能较差。考虑到彩板的可加工性选择交联固化剂用量20%。
2.3.2 颜基比的确定