厚膜型双组分丙烯酸聚氨酯面漆的制备
王庆军 （ 山东齐鲁漆业有限公司，山东聊城 252000）
李敏风 （ 中国钢结构协会防火防腐分会，上海 200092）
0 引言
重防腐涂料指在相对严苛的腐蚀环境下（ISO12944 规定的C-4、C-5 环境）使用，并达到比常规涂料更长防腐期（15 a 以上）的一类防腐蚀涂料。重防腐涂料总干膜厚度200 μm 以上，其中面漆厚度60 μm以上。
钢结构底材上常用的底漆为环氧富锌底漆、无机富锌底漆、水性无机富锌底漆；中间漆为环氧云铁中间漆、环氧玻璃鳞片中间漆；面漆为脂肪族丙烯酸聚氨酯面漆、氟碳面漆、聚硅氧烷面漆。
制备了一种双组分丙烯酸聚氨酯面漆，添加了羟基丙烯酸树脂、钛白粉、分散剂、特殊触变剂，实现了涂料的厚膜化。
1 试验部分
1.1 原材料
羟基丙烯酸树脂3060，海明斯·德谦；聚酰胺蜡，海明斯· 德谦；BYK110 分散剂，毕克公司；钛白粉696，美礼联公司；溶剂，工业级；固化剂N3375，拜耳公司；紫外线吸收剂，汽巴公司。
1.2 仪器设备
WM 卧式砂磨机，刮板细度计，QAG 流挂性测定仪，QPT6528K 高压无气喷涂机，麦考特干膜测厚仪，人工加速老化仪。
1.3 羟基丙烯酸树脂性能指标
羟基丙烯酸树脂性能指标见表1。
1.4 涂料制备
厚膜型双组分丙烯酸聚氨酯面漆的配方见表2。
表2 厚膜型双组分丙烯酸聚氨酯面漆配方
表2 厚膜型双组分丙烯酸聚氨酯面漆配方
色浆组分：将羟基丙烯酸树脂、醋酸丁酯、分散剂加入不锈钢缸内，搅拌均匀后，加入钛白粉，然后高速预分散20~30 min，再进入砂磨机研磨至细度15 μm 以下，备用。
25% 触变剂：取羟基丙烯酸树脂40 份，触变剂25 份，醋酸丁酯35 份，加入不锈钢缸内，高速搅拌均匀，备用。
配漆：将色浆组分、25% 触变剂组分、各类助剂依次加入反应釜中，边加边搅拌，搅拌均匀过滤后，备用。
固化剂：直接按比例使用。
1.5 性能指标
制得面漆的性能指标见表3。
2 结果与讨论
2.1 羟基丙烯酸树脂对黏度的影响
初选择某一品牌的羟基丙烯酸树脂［60% 固含量，黏度3.5~6.5 Pa·s（25℃）］，成品漆的黏度较大，施工时必须添加大量稀料，造成干膜的厚度达不到要求。后来选择了高固含量、低黏度的3060 羟基丙烯酸树脂［60% 固含量，黏度1.4~2.2 Pa·s（25℃）］，降低了成品漆的黏度。
2.2 分散剂的选择
BYK-110 分散剂为含酸性基团的共聚物溶液，通过空间位阻作用使无机颜料，尤其是二氧化钛解絮凝。由于解絮凝的颜料颗粒很小，从而可降低涂料黏度，增加遮盖力，获得高光泽的涂膜。
2.3 触变剂对涂料抗流挂性的影响
涂料进行大面积施工时，在垂直面上往往会产生流挂，使漆膜厚度不均匀，严重影响其保护性和装饰性。通过在涂料中加入适量的触变剂，使其在外加剪切力的作用下黏度下降，易施工，而一旦形成涂膜，外力消失，黏度能很快恢复，使涂膜不会产生流挂。各种触变剂对涂料抗流挂性的影响见表4。
由表4 可见：M-5 的抗流挂性好，光泽适中，黏度适中，关键是分散性差，后的细度达不到15 μm ；SD-2 的黏度大，光泽低，也不适合；聚酰胺蜡的综合性能好，黏度低，光泽高，易分散，能满足厚膜型丙烯酸聚氨酯面漆的要求。
2.4 施工性能
采用重庆长江涂装机械厂的高压无气喷涂机QPT6528K，喷嘴11B20，把涂料调整至施工黏度，环境温度为20~35℃，空气湿度<75% 条件下，选择同颜色、同品种某市售产品进行施工性能比较，结果见表5。
HG/T 2454—2006《溶剂型聚氨酯涂料》规定正常的涂料产品干膜厚度为30 μm，本涂料产品喷涂一道膜厚则相当于普通涂料产品的两倍多。由表5 可见：研制的厚膜型丙烯酸聚氨酯面漆光泽比市售产品具有优势。
3 结语
（1） 高固含量、低黏度羟基丙烯酸树脂是制备厚膜型丙烯酸聚氨酯面漆的关键之一。
（2） 触变剂的选择是制备厚膜型丙烯酸聚氨酯面漆的关键因素。
（3） 研制的厚膜型丙烯酸聚氨酯面漆是一种易生产、厚膜型、性能优异、性价比高的涂料，具有广阔的应用前景。
