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      新型彈性丙烯酸聚氨酯玻璃鋼底漆的研制

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      新型彈性丙烯酸聚氨酯玻璃鋼底漆的研制

      李儒劍,孟兆榮,周升,曾凡輝,陳立斌( 株洲時代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007)

      從20 世紀70 年代開始,一種新型的復合材料———玻璃鋼進入國人的生活和經濟、工業建設中[1]。玻璃鋼材料主要由不飽和聚酯、環氧樹脂、呋喃樹脂或酚醛樹脂等熱固交聯型樹脂與玻璃纖維布及其他填充材料復合而成。通過手糊、層壓或真空灌注等方法制備的玻璃鋼復合材料制品,其裸露在外面的樹脂由于在結構上含有大量的苯環結構、雙鍵、酯鍵、醚鍵及環氧鍵等基團,表面極易被紫外線、酸雨及風砂侵蝕。玻璃鋼專用涂料廣泛應用于機車配件[2]、汽車配件、戶外水缸、輸水管道、玻璃鋼絕緣結構件[3]、天然氣儲氣罐、垃圾桶及體育運動設施等玻璃鋼制品的裝飾和保護[4]。本文研制的彈性丙烯酸聚氨酯底漆對環氧玻璃鋼底材具有優異的附著力、柔韌性、耐候性、耐化學性及耐濕熱性能和施工性能[5]; 該底漆干燥后可與各種耐候性優異的面漆配套,對玻璃鋼制品進行長效的保護。

      1 試驗部分
      1. 1 原材料及配方
      彈性丙烯酸樹脂( 固含約60%,固體分羥值為82 mgKOH/g) ,進口; N75、N3390 和N3790 脂肪族聚異氰酸酯固化劑: 德國拜耳; 分散劑: 德國畢克化學、BASF: 國產; 流平劑: 德國畢克化學; 有機改性膨潤土、聚乙烯蠟漿: 海明斯特殊化學; 氣相二氧化硅: 德國德固賽; 有機硅消泡劑: 華夏助劑化工有限公司;硅烷偶聯劑: 武大有機硅新材料科技股份有限公司; 金紅石型二氧化鈦: 美國杜邦公司; 1 250目滑石粉: 國產; 二甲苯、乙酸丁酯和乙二醇乙醚醋酸酯混合溶劑: 國產。將彈性丙烯酸樹脂與助劑、填料及溶劑一起研磨制備成玻璃鋼底漆A 組分,其試驗配方主要基于彈性丙烯酸樹脂、固化劑、顏填料、助劑及溶劑的選擇和它們所占質量分數做了優化配套,設計出外觀、施工性能優良的玻璃鋼底涂配方。試驗中所采用的基本配方見表1。
      玻璃鋼底漆基本配方
      1. 2 玻璃鋼底漆的設計要求
      玻璃鋼底漆為保證受保護制品達到使用壽命≥15 a 的設計要求,其性能必須滿足表2 所有指標。
      玻璃鋼底漆設計指標
      1. 3 生產設備及工藝
      玻璃鋼底漆生產設備與普通溶劑型工業防腐涂料生產設備相同,本研究使用的設備主要為: KFM - 60LA 臥式砂磨機:株洲歐華化工機械有限公司; GFJ1. 5 型升降分散機: 江陰化工機械有限公司。
      生產工藝: 按配方量將部分樹脂、助劑、顏填料和適量溶劑放入分散料缸中分散均勻,潤濕12 h,將漆料倒入臥式砂磨機中研磨細度至30 μm 以下,往漆料中加入剩下的樹脂,并用溶劑調整黏度至100 ~ 120 s( 涂- 4# 杯) 即制成玻璃鋼底漆A組分。生產工藝如圖1 所示。
      玻璃鋼底漆生產工藝
      各種施工方法調節參數
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