卷材涂料配方设计及生产过程中常见问题处理

2011年8月第14卷第8期

Aug．2011Vol．14No

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技术与经验交流

卷材涂料配方设计及生产过程中常见问题处理

胡宗留1，汪波2

（1.常州市易涂化工有限公司，江苏常州213000；2.中国建筑材料工业地质勘查中心安徽总队实验室，合肥230022）

摘要：主要介绍了卷材涂料行业一些常见常用的配方设计方法，以及这些配方之间的优缺点，配方中比例的搭配，调整方法，在涂料的生产过程中可能出现的问题处理方法，对从事本行业的工程师和生产有一定的参考意义。关键词：卷材涂料；配方设计；生产中图分类号：TQ633

文献标识码：A

文章编号：1007－9548（2011）08-0031－05

CoilCoatingFormulaDesignandCommonProblemsTreatmentin

ProductionProcess

HUZong-liu1,WANGBo2

（1.ChangzhouTuyiPaintsCo.,Ltd.,ChangzhouJiangsu213000,China;2.ChinaBuildingMaterialIndustry

CenterofGeologicalExplorationAnhuiGeneralcorpslaboratory,Hefei230022,China）

Abstract:Somecommonformuladesignmethodincoilcoatingsindustry,theadvantagesanddisadvantagesoftheseformula,theproportioninformula,theadjustmentmethodincoating,thepossibleprobleminproductionprocessandthetreatmentmethodweremainlyintroducedinthispaper.Thispaperhascertainsignificantreferencevaluetoengineerandproductioninthisindustry.Keywords:coilcoatings;formuladesign;production

1引言

卷材涂料是涂镀行业最常见的一种涂料，其施工

20~25s，聚酯树脂的好坏决定了涂料最终的性能；

⑵氨基树脂：主要用做交联剂，有全甲醚化氨基树脂（HMMM）、部分醚化树脂、脲醛树脂，目前业内主要厂家有氰特、新华、奥斯等；

⑶聚氨酯树脂：封闭型聚氨酯树脂，主要产品有拜耳的3175、无锡阿克力的S-199、常州涂料化工研究院的CX树脂等；

⑷环氧树脂：主要为609树脂、604树脂、601树脂，主要厂家有三木、昆山国都、无锡蓝星等；

⑸钛白粉：金红石型（面漆）和锐钛型（底漆和背漆），主要厂家有杜邦、日本石原、攀钛、无锡镇钛、豪普、山东东佳、裕鑫、河南百利联；

⑹酞菁蓝：15∶0~15∶3为主，主要厂家有常州亚邦、江苏双乐等；

方便、环保、效率高等特点使其在日常生活中越来越广泛，卷材涂料体系经过几十年的发展已经形成了相对成熟的体系和配方，目前国内主要是低价竞争、配方混乱，与外资企业无任何竞争力，设计配方思路不明确、不科学等特点，导致卷材涂料最终的性能不稳定，不符合节能环保的特点。本文主要介绍了几类常见的卷材涂料配方体系的设计，以及一些常用的调整方式，科学合理地总结了国内外常见的配方应用体系。

2卷材涂料中常见的原料

⑴聚酯树脂：聚酯树脂是卷材涂料中最主要的树

脂，底、面、背均可使用，一般指标为：酸价3~5mgKOH/g，羟值65mgKOH/g，色号≤2#，黏度（格氏管）

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⑺分散剂：离子型和高分子型，离子型分散剂主要用于分散无机颜料，高分子型分散剂主要分散有机颜料。主要厂家有BYK、EFKA、AFCONA等；

⑻流平剂：丙烯酸型和氟碳改性丙烯酸型，丙烯酸型流平剂主要用于背漆或者低线速涂料；氟碳改性丙烯酸主要用于线速大于60m/min的涂料；

⑼催化剂：封闭对甲苯磺酸、封闭壬基奈磺酸、封底漆和背漆可用封闭对甲苯磺酸；面闭二壬基奈磺酸。

漆一般用封闭壬基奈磺酸或封闭二壬基奈磺酸。主要厂家有金氏、河北鑫恒、兴润、科润特；

⑽附着力促进剂：溶剂型树脂（含羟基、羧基、醚键等）、硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂，主要有德谦的ADP和常州涂料院的ADP；

⑾抗划伤助剂：有机硅流平剂、蜡粉、蜡浆，目前以苏威和三叶为主；

⑿消光助剂：消光粉、填料，主要厂家为山西天一和北京航天赛德；

⒀溶剂：100#、150#、200#、二甲苯、环己酮、DBE、PMA、异丁醇、正丁醇、丁酮等。

⑸溶剂的搭配。溶剂为挥发成分，其主要作用是溶解和稀释，溶剂的设计以能溶解开树脂为主，同时考察溶剂的挥发曲线，合理搭配挥发区间，防止出现烘箱入口出现大量溢烟或烘箱内燃烧现象。3.1.2环氧改性聚酯底漆配方

环氧改性聚酯底漆配方见表1。

表1环氧改性聚酯底漆配方

成分聚酯树脂氨基树脂脲醛树脂环氧树脂钛白粉硫酸钡滑石粉锌黄锶黄分散剂消泡剂催化剂附着力促进剂S-100DBE环己酮总量

规格60%98%65%40%工业级1250目1250目工业级工业级

添加量/%40.8604.1701.0008.12516.2003.2503.2505.7504.0000.3250.1000.2001.5005.6102.8102.810100.000

3

3.1

卷材涂料底漆设计方案

环氧改性聚酯底漆设计方法

⑴确定颜基比。卷材底漆的P/B为0.8~1.2，P/B

3.1.1

越低，涂料的光泽度、附着力越好，P/B越高，涂料的遮盖越好，但附着力、内应力差，综合起来选择，一般情况P/B为1.0。

⑵主体树脂和氨基比例的确定。聚酯体系中，聚酯/氨基为1/5~1/8，底漆中树脂不能完全反应，留出部分羟基和面漆氨基反应，增加层间附着力；环氧体系中，环氧/氨基（或封闭聚氨酯）为1/3~1/5，环氧底漆对前处理和炉温的要求很高，配方设计和彩涂线生产尤其要注意控制好炉温。

⑶粉料的搭配。粉料的搭配主要考虑遮盖力和耐盐雾性能，耐盐雾性能主要以锌黄、锶黄为主，涉及到出口或环保要求较高的产品，采用磷酸锌或者三聚磷酸铝等环保型颜料；遮盖力主要依靠钛白粉来提升，有时可适当增加颜基比来改善遮盖力，增加涂布量。

⑷助剂的选择。分散流平类助剂选择要搭配好树脂和粉料，增加树脂和粉料之间的结合力和润湿性，增加研磨性和涂料上机状态。

性能：T弯2T~3T，硬度3H，耐MEK擦拭5~10次，冲击强度5J，耐盐雾500h；该配方的颜基比为1.0，聚酯树脂和氨基的比例为6∶1；脲醛树脂∶环氧树脂（40%）为1∶5；环氧树脂占总基料的11%；该配方上机的适应性很强，抗刮伤和硬度一般，属于通用型配方，适合各生产线使用。3.23.2.1

环氧氨基底漆设计原理

⑴环氧树脂属于比较脆、硬度比较高的树脂，氨基树脂也属于较脆较硬的树脂，两类树脂反应后柔韧性很差，但抗刮伤性能很好，所以环氧树脂要选择相对分子质量较大的树脂为主（如609），氨基树脂选择脲醛树脂，这样设计出来的配方T弯很差，一般在4T以上，且由于其柔韧性差，脲醛活性较高，造成彩板成品T弯下降，容易出现压瓦爆裂或爆漆现象，在设计配方的时候，适当拼加一部分604或者601树脂，可改善其脆性，但同时又存在一个问题，可能出现黏辊，所以炉

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温设计很关键，出口温度不能太高。设计这样的配方以609∶604∶5265为6.0∶2.5∶1.5。

⑵由于其上述特点，设计配方的时候将P/B适当下降，设计P/B为0.8，遮盖力适当下降，涂布量下降，抗刮伤性能提高。

⑶环氧树脂和脲醛树脂具有优秀的湿附着性能，其耐盐雾性能相对来说提高了很多，所以锶黄和锌黄的量可适当降低。

⑷环氧氨基体系因为其脲醛树脂的活性高，对生产线的炉温要求很高，炉温波动不能太大，否则将出现T弯不稳定的现象。3.2.2

环氧氨基底漆配方环氧氨基底漆配方见表2。

表2环氧氨基底漆配方

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