经济型双组分实色木器漆耐黄产品的制作

刘宝山 袁东兴 马升太 罗先平
北京展辰化工有限公司

0 引言
经过将这几年在市场上的木器漆销量数据进行分析，以白色为基础（包括白色）的实色木器漆的销量明显上升，白色木器漆装饰主要被使用在门、窗、橱柜涂装上。这样在阳光的照射下一些实色漆产生了明显的黄变。市场上白色为主的木器漆产品的耐黄性能投诉也明显增多。本文简单的分析了涂膜的降解原理，耐黄变助剂的原理，通过耐黄变助剂、树脂耐黄变性、硬化剂耐黄变性能来进行实验、分析。通过实验结果终找到制作经济型双组分溶剂实色木器漆耐黄产品的方法。
1 理论分析
1.1 涂料降解原理
涂料降解可以以多种方式，如：表现光泽或投影光泽的丧失、变脆、开裂、细裂、玻璃化温度的改变、变色、粉化、失去附着力、退色，以及生物腐蚀的增加。这些都是光降解引起的链断裂和交联的结果。纯的聚合物如：聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯和脂肪族聚酯对290~400nm的紫外光就是稳定的。因为他们均不含有吸收光谱中此光区光线的发色集团。但当这类聚合物暴露在阳光下时，却还是被降解了。这是因为聚合物产品并不具有理想的结构，他们含有吸收地表紫外光的发色集团杂质，这些杂质包括催化剂、残余物加工用助剂、氧化产物以及吸附的大气污染物。被发色集团吸收的紫外光能够引发光将解。其他聚合物如聚苯乙烯、芳香族聚氨酯和芳香族环氧树脂。他们含有吸收紫外光的发色基团。而且这些集团是这些树脂的基本结构的组成部分，因此他们不需要由外来的杂质促进将降解。
1.2 紫外线吸收剂原理
紫外线吸收剂是通过阻止降解反应过程的步，即光的吸收而发挥作用的。紫外光吸收剂都是无色或近乎无色的添加剂。他们在光谱的紫外光区有很强的吸收力，紫外光吸收剂可以将吸收的光能安全地转化为热能而消散掉。价格相对较低。
1.3 受阻胺自由基捕捉剂原理
受阻胺自由基捕捉剂的光稳定作用在于它可以捕获光引起的氢化氧化物分解，分解产生羟基自由基和烷氧自由基，从而提供光稳定剂。受阻胺也可阻碍热键氧化作用。受阻胺是稳定的聚化物，甚至在开始时的受阻胺消耗完后仍保持对光降解的抗性，对这种现象的解释是，受阻胺氧化物的产物如：羟胺和羟胺醚同时也是光氧化剂的抑制剂。受阻胺和羟醚均能捕获过氧自由基。价格相对较高。

2 实验部分
2.1主要原料
树脂：月桂酸醇酸树脂（自产）；丙烯酸树脂；合成脂肪酸醇酸树脂，大豆油醇酸树脂。
硬化剂：HDI三聚体硬化剂；TDI三聚体硬化剂。硬化剂均为丁酯溶解至45%固含。
其他:有机溶剂；消泡剂；流平剂；紫外线吸收剂性；受阻胺自由基捕捉剂；消光剂；钛白粉。以上助剂类长时间的储存后无自身黄变性
2.2实验仪器
SFJ - 400多功能搅拌机；WD 401F恒温实验箱；W - 71 - 31G(Φ115 mm)重力式喷枪；30cm×40cm×0.8 cm白色瓷砖；UVA(340)灯；岩田2#杯；硬度测定仪；色差仪。
2.3样板制作
样板制作工艺30cm×40cm×0.8 cm白色外用瓷砖,白身→喷涂油漆(岩田2#杯14 s) →25℃恒温实验箱干燥24 h后测试性能。
2.4实验过程与结果分析
2.4.1树脂的选择
2.4.1.1 树脂选择实验过程
本实验所用到的树脂主要选择了大豆油醇酸树脂、月桂酸醇酸树脂、合成脂肪酸醇酸树脂、丙烯酸树脂。施工配比为漆：硬化剂=2：1。硬化剂比例为HDI三聚体：TDI三聚体=6：4。


2.4.1.2 树脂选择实验结果


注：1）所有表中△E是按GB/T23987-2009中规定进行，用UVA(340)灯照射168h，用色差仪测量颜色变化所得到的数值。