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随着社会的发展，国家对环保要求越来越严格以及人们环保意识的日渐增强，水性涂料技术快速发展，水性涂料市场迅速扩大。 近年来，水性涂料发展的过程中，出现水溶性涂料，如水溶性烤漆，水溶性醇酸涂料以及水溶性环氧涂料等，这些涂料在水性涂料中也占据不少的市场份额。 水溶性涂料中，所用的主体树脂，如水溶性丙烯酸树脂，水溶性聚酯树脂，水溶性醇酸树脂及水溶性环氧酯，其本身树脂中含有较多的醇醚类溶剂，以及在涂料配制过程中也会加入部分醇醚类溶剂，使得整个涂料配方体系中醇醚类溶剂含量较多。 普通的水性增稠剂，如水性聚氨酯增稠剂，水性丙烯酸类增稠剂，以及其他无机类增稠剂，难以在此体系中增稠，使得此体系中，防沉抗流挂性能差。 基于以上情况辉虹助剂进行了相关研究，并开发了新一代水溶性体系用防沉，抗流挂助剂HR7022。 此助剂易分散，可直接添加到体系中，不需要预分散；在水溶性体系中，不易产生颗粒，板面效果好，不影响光泽，防沉抗流挂优异，稳定性好；并且HR7022还有帮助银粉排列作用。 HR7022是针对水性体系开发的防沉剂，适用于水性涂料领域，对各种树脂兼容性优异，特别针对水性金属颜料的防沉和定向有明显效果，而且不会明显增加体系触变性。HR7022优异的防沉性，适用于各种涂料体系，对各种水性树脂宽容性，特别是含醇醚量较大的水性工业漆体系，能建立起高效的防沉和防流挂效果。 实验部分实验原材料和设备助剂： 分散剂HP1096 润湿流平剂HS6064B 消泡剂HF3208 流平剂HL5510 附着力促进剂HS6055 增稠剂HR7022 树脂： 水溶性烤漆用丙烯酸树脂 氨基树脂 水溶性醇酸树脂 水溶性环氧酯 水性羟基丙烯酸分散体 水性固化剂 溶剂： BCS 水 颜填料、色浆： 钛白粉 铁红 碳酸钙 水性铝银浆 设备： 玻璃瓶 砂磨机 分散机 光泽仪 流挂仪 马口铁 铜版纸 烘箱 线棒 水性涂料制备色浆制备：按表1中，将分散剂，树脂，水，BCS，DMEA搅拌均匀，边搅拌边加入颜填料，最后加入消泡剂预分散30分钟。然后进入砂磨机研磨细度至15μm以下。 涂料制备：按表2中配方加入树脂、色浆、溶剂、水等其他助剂制备成涂料。 涂料性能测试 抗流挂性能测试，防沉性能测试，板面效果测试，涂料稳定性测试。 实验结果与讨论 水溶性丙烯酸烤漆配方
图1 不同类型增稠剂在水溶性烤漆中的抗流挂实验 如上图1所示，HR7022在水溶性丙烯酸烤漆中抗流挂性能好，而水性聚氨酯增稠剂和水性丙烯酸增稠剂在此体系中抗流挂性能差。 水性聚氨酯稠剂主要靠缔合作用与氢键作用增稠，水性丙烯酸增稠剂主要靠缔合和碱溶胀作用增稠。水溶性丙烯酸烤漆中含有较多的醇醚类溶剂，醇醚类溶剂对水性聚氨酯增稠剂的溶解力很强，造成其氢键作用遭到破环，使其无法在此体系中增稠。水性聚丙烯酸增稠剂，本身就是一种乳液，较多的醇醚类溶剂直接使其破乳、析出，也无法在此体系中增稠并且产生很多颗粒。 HR7022是聚酰胺类增稠剂，此增稠剂可在醇醚类溶剂中溶胀使得体系增稠，并且也可以和水形成氢键，在水溶性丙烯酸体系中，增稠抗流挂性能好。
图2 不同类型增稠剂在水溶性烤漆中板面效果
图3 不同类型增稠剂在水溶性丙烯酸烤漆中性能影响 从图3中可以看出，在水溶性丙烯酸烤漆中，HR7022综合性能明显好于水性聚氨酯增稠剂，以及水性丙烯酸增稠剂。
图4 水溶性烤漆中HR7022不同添加量抗流挂图
图5 HR7022添加量对水溶性丙烯酸烤漆性能影响
图6 HR7022添加量对涂料性能影响 由图6可以看出，HR7022添加量增加，防沉性能和抗流挂性能增加，光泽几乎不变，HR7022添加量大小对光泽度造成影响很小。
图7 HR7022与同类型竞品对抗流挂实验图 由图7可以看出，竞品在水溶性丙烯酸烤漆中板面颗粒很多，可能是竞品在此体系中不易分散，相容性不好导致。
图8 HR7022与竞品在水溶性烤漆中防沉性能对比
图9 HR7022与竞品在水溶性烤漆中性能对比
图10 水溶性丙烯酸烤漆HR7022与同类型板面效果图 由上图10可以看出，水溶性丙烯酸烤漆中，HR7022综合性能良好。 表3 水溶性醇酸体系配方
图11 水溶性醇酸体系抗流挂实验
图 12 水溶性醇酸体系板面效果
图 13 水溶性醇酸体系防沉对比
图 14 水溶性醇酸体系HR7022与竞品综合性能对比 表4 水溶性环氧酯配方
图 15 水溶性环氧酯抗流挂实验
图16 水溶性环氧酯体系防沉实验图
图17 水溶性环氧酯板面效果图
图18 水溶性环氧酯体系综合性能图 HR7022防沉抗流挂性能较好，光泽高。 表5 水性双组份聚氨酯银粉漆配方
图19 水性双组份聚氨酯银粉漆银粉排列图 由图19所示，空白银粉排列很差，HR7022对银粉排列较好，HR7022有帮助银粉排列作用，可能原因HR7022对铝粉有吸附作用，吸附在铝粉表面有助于银粉定向排列，还有可能是HR7022在此体系中通过缔合作用和氢键形成空间网状结构，使得铝粉不易移动。 由以上实验结果可知辉虹水性聚酰胺蜡防沉剂HR7022在水溶性涂料体系中通用性强，与体系的兼容性好，防流挂，防沉性能优异，且不易产生颗粒不影响板面流平效果，不影响光泽，HR7022还可以帮助银粉排列。 总结与讨论本文探讨了不同类型的水性防沉剂对水溶性涂料性能影响，以及水性聚酰胺蜡防沉剂在不同类型水溶性涂料性能的影响。水溶性涂料体系中，防沉剂的选择至关重要，选择对防沉剂才会取得事半功倍的效果。辉虹新型水性聚酰胺蜡防沉剂与传统水性聚酰胺蜡防沉剂不同，不需要预分散，易添加到水溶性涂料中，且综合性能优异。 参考文献 [1] 吴晓聪，冯宇用，刘伯根，新型快干氨基烤漆研制[J].江西化工，2006，2（6):21-23 [2] 严俊，吴洪福，涂料工业，2005(8) [3] 刘国旭，水性醇酸氨基烘烤漆的研制[J].上海涂料，2006，44（10)：11-13 [4] 涂伟萍，水性涂料，北京:化学工业出版社，2002 [5] 姜美荣，水性环防腐涂料及应用性能研究.涂料工业，2005（35）:25 [6] 王志杰，赵其中，时海峰，等。水性醇酸面漆制备[J].上海涂料2009 [7] 瞿金清，黎永津.陈焕钦.水性双组份聚氨酯涂料的研究进展.涂料工业，2002，（11）：34-50 网址：www.hopemete.com 咨询：181 6828 8099 陈工 鞍山辉虹新材料化工有限公司 Anshan Huihong New Material Chemical Co., Ltd.
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