水性彩钢瓦翻新漆的应用与研究
上海元邦水性树脂在水性彩钢瓦翻新漆中的应用与研究
元邦水性树脂事业部 应用技术
摘要:彩钢瓦翻新漆目前采用的工艺为两种方式,一种为底漆加面漆的施工工艺,另一种为底面合一。结合这两种施工工艺,主要考虑初期耐水和耐候。目前市场上的应用主要为醇酸底和丙烯酸面漆为主。但是目前应用上出现透锈、失光、失色、脱落等问题。本文实验采用我司水性树脂YPWK-01W75做底漆,YPWK-02W75做面漆配套施工,以及YPWK-02W75做底面合一来解决透锈、失光、失色等问题。主要采用铁红底漆、大红面漆和大红底面合一漆进行盐雾、初期耐水、耐水、人工加速老化等实验。
关键词:水性醇酸YPWK-01W75、水性醇酸YPWK-02W75、初期耐水、失光失色
前言
目前河北市场水性彩钢瓦翻新漆应用广泛,国家环保政策以及国民响应绿水青山就是金山银山的国家政策,水性漆得到迅速的发展。但是有些商家急功近利,未考虑工艺以及性能要求,导致出现失光失色、脱落等一系列问题。
底漆加面漆的施工工艺,主要是醇酸底漆配套丙烯酸面漆的模式。这个方式的优点是醇酸底漆可以进行防锈,丙烯酸面漆进行装饰和保光保色。缺点是施工效率降低,一遍底漆加两边面漆,增加施工成本;大部分面漆商家选择的是丙烯酸乳液做的面漆,由于丙烯酸本身的特性,如Tg值的问题对条件的选择性比较高,而且容易造成层间附着力不好,导致面漆经过半年的风吹雨淋后脱落以及漆膜起泡。
底面合一漆的施工工艺,主要是醇酸冷拼丙烯酸乳液做的底面合一漆。优点是提高施工效率。但是这漆的组成要求漆膜的厚度、初期耐水性、耐候性、盐雾性能。如果达到这个性能,漆的成本就比较高。商家为了节省成本,主要冷拼的是建筑涂料应用的丙烯酸乳液,所以导致漆膜的耐盐雾、耐水性比较差。
为了解决水性彩钢瓦翻新漆的耐候、耐盐雾、初期耐水、漆膜脱落问题,采用我司水性醇酸YPWK-01W75、YPWK-02W75进行实验,得到性能优越、价格适中的水性彩钢瓦翻新漆,使产品满足施工性能要求。与市场上的彩钢瓦翻新漆进行实验对比。
1实验部分
1.1实验设备及仪器
实验设备及仪器见表1
表1 实验中的仪器
仪器名称 |
规格 |
用途 |
电子天平 |
AR-2140 |
称重 |
搅拌砂磨分散多用机 |
BGD-750/2 |
研磨与分散 |
刮板细度计 |
BGD-24/1/2 |
测漆的细度 |
漆膜测厚仪 |
ZF-20D |
测量漆膜厚度 |
光泽仪 |
RV 10 D S25 |
测量漆膜光泽 |
加速老化试验箱 |
QUV-SE |
测量漆膜的老化性能 |
色差测试仪 |
YUN-CY |
测量漆膜的色差 |
盐雾试验箱 |
CZ-SCA |
测量漆膜的盐雾性能 |
1.2实验原材料
水性醇酸树脂,YPWK-01W75、YPWK-02W75上海元邦,水性助剂、水性颜填料,市场上水性彩钢瓦翻新漆底漆A、面漆B 底面合一漆C
1.3实验配方及配漆工艺
1.3.1 YPWK-01W75铁红底漆配方
表2 YPWK-01W75铁红底漆配方
原材料 |
百分比% |
研磨 |
加入量 |
YPWK-01W75(75%已中和) |
15 |
PH 调节剂 |
0.2 |
去离子水 |
19 |
催干剂 |
0.2 |
分散剂 |
0.4 |
消泡剂 |
0.1 |
铁红 |
12 |
锶铬黄 |
0.5 |
硫酸钡 |
23 |
去离子水 |
23.6 |
YPWK-01W75(75%已中和) |
5 |
防闪锈剂 |
0.5 |
基材润湿剂 |
0.1 |
增稠剂 |
0.4 |
1.3.2 YPWK-02W75大红面漆配方
表3 YPWK-02W75大红面漆配方
原材料 |
百分比% |
YPWK-01W75(75%已中和) |
40 |
PH 调节剂 |
0.2 |
去离子水 |
46.7 |
催干剂 |
0.4 |
大红色浆 |
12 |
消泡剂 |
0.1 |
基材润湿剂 |
0.2 |
增稠剂 |
0.4 |
1.3.3 YPWK-02W75大红底面合一漆配方
表4 YPWK-02W75大红底面合一漆配方
原材料 |
百分比% |
研磨 |
加入量 |
YPWK-02W75(75%已中和) |
15 |
PH 调节剂 |
0.2 |
去离子水 |
20 |
催干剂 |
0.3 |
分散剂 |
0.6 |
消泡剂 |
0.1 |
大红粉 |
6 |
磷酸锌 |
3 |
硫酸钡 |
15 |
去离子水 |
21.7 |
YPWK-02W75(75%已中和) |
17 |
防闪锈剂 |
0.5 |
基材润湿剂 |
0.2 |
增稠剂 |
0.4 |
1.3实验对比
依次将实验得到的漆以及市面上的A、B、C三种漆进行国标制板,进行对比实验。分别测试耐盐雾、初期耐水、人工加速老化等实验。
2 结果与结论
2.1YPWK-01W75铁红底漆与彩钢瓦底漆A耐盐雾性能对比
按照GB/T 1771-2007规定,用YPWK-01W75铁红底漆与彩钢瓦底漆A,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的碳钢板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(45±5)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下干燥7天,之后封边划叉,开始测试耐盐雾性能。用YPWK-01W75铁红底漆与彩钢瓦底漆A,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的马口铁板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(40±3)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下表干后2小时,封边泡耐水。
表5 YPWK-01W75底漆与彩钢瓦底漆A底漆盐雾性能对比
漆样 |
盐雾性能 |
初期耐水(表干2小时) |
YPWK-01W75铁红底漆 |
72小时无起泡,划叉出单边扩蚀超过2mm |
96小时板面无起泡 |
彩钢瓦底漆A |
40小时板面密集起泡 |
24小时板面起泡 |
由图表5可以看出YPWK-01W75铁红底漆比彩钢瓦底漆A的耐盐雾性能要好,初期耐水性也好于彩钢瓦底漆A。
2.2 YPWK-02W75面漆与彩钢瓦面漆B老化性能的对比
按照GB/T 23978-2009规定,用YPWK-02W75大红面漆与彩钢瓦面漆B,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的碳钢板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(40±2)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下干燥7天,放进黑板温度在辐照温度中保持(60±3)℃4小时,黑板温度在凝露温度中保持(50±3)℃4小时的紫外线老化仪中。用YPWK-02W75大红面漆与彩钢瓦面漆B,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的马口铁板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(40±3)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下表干后2小时,封边泡耐水。
表6 YPWK-02W75面漆与彩钢瓦面漆B老化性能的对比
漆样 |
老化性能 |
初期耐水(表干2小时) |
YPWK-02W75大红面漆 |
QUA500小时,无开裂,无粉化,失光率<10%,色差值<3.0 |
120小时板面无起泡 |
彩钢瓦底漆B |
QUA500小时,无开裂,无粉化,失光率<30%,色差值<6.0 |
72小时板面起泡 |
由图表6可以看出YPWK-02W75大红面漆比彩钢瓦面漆B的失光率和色差值都要低,所以YPWK-02W75大红面漆的耐紫外线老化性能要好于彩钢瓦面漆B,初期耐水性也好于彩钢瓦面漆B。
2.3 YPWK-02W75底面合一漆与底面合一漆C盐雾和老化性能的对比
按照GB/T 1771-2007规定,用 YPWK-02W75底面合一漆与底面合一漆C,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的碳钢板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(45±5)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下干燥7天,之后封边划叉,开始测试耐盐雾性能。按照GB/T 23978-2009规定,用 YPWK-02W75底面合一漆与底面合一漆C,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的碳钢板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(40±2)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下干燥7天,放进黑板温度在辐照温度中保持(60±3)℃4小时,黑板温度在凝露温度中保持(50±3)℃4小时的紫外线老化仪中。用YPWK-02W75底面合一漆与底面合一漆C,在用砂纸打磨过的150mm×70mm的马口铁板上,以空气喷涂法制备漆膜,漆膜厚度为(40±3)μm,在温度为(23±2)℃,相对湿度为(50±5)%的条件下表干后2小时,封边泡耐水。
表7 YPWK-02W75底面合一漆与底面合一漆C盐雾和老化性能的对比
样漆 |
盐雾性能 |
老化性能 |
初期耐水(表干2小时) |
YPWK-02W75大红面漆 |
48小时无起泡,划叉出单边扩蚀超过2mm |
QUA300小时,无开裂,无粉化,失光率<10%,色差值<3.0 |
120小时板面无起泡 |
底面合一漆C |
24小时板面密集起泡 |
QUA300小时,无开裂,无粉化,失光率<30%,色差值<6.0 |
48小时板面起泡 |
由表7可以看出 YPWK-02W75底面合一漆比底面合一漆C耐盐雾性能要好, YPWK-02W75底面合一漆比底面合一漆C失光率和色差值都要低,YPWK-02W75底面合一漆比底面合一漆C的紫外线老化性能要好,YPWK-02W75底面合一漆的初期耐水性好于底面合一漆C。
3.结语
依次将实验得到的漆以及市面上的A、B、C三种漆进行国标制板,进行对比实验。分别测试耐盐雾、初期耐水、人工加速老化等实验得出结论:YPWK-01W75铁红底漆比彩钢瓦底漆A的耐盐雾性能要好,初期耐水性也好于彩钢瓦底漆A,PWK-02W75大红面漆比彩钢瓦面漆B的失光率和色差值都要低,所以YPWK-02W75大红面漆的耐紫外线老化性能要好于彩钢瓦面漆B,初期耐水性也好于彩钢瓦面漆B,YPWK-02W75底面合一漆比底面合一漆C耐盐雾性能要好, YPWK-02W75底面合一漆比底面合一漆C失光率和色差值都要低,YPWK-02W75底面合一漆比底面合一漆C的紫外线老化性能要好,YPWK-02W75底面合一漆的初期耐水性好于底面合一漆C。