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水性全哑木器漆开发思路!
2022年09月14日    新闻来源:考腾资讯网    |  投稿

前言:

随着人们消费理念的升级,对于家具漆的表面涂装效果提出了更高的要求,在同样底材的情况下,半光薄闪透,全哑肤感都是当下较为流行的行业用词,同时这些涂装效果深受广大消费者追捧。而全哑光效果带来的是更加柔和的视觉体验,光泽的降低,再配合手感助剂的使用,可以跨过功能树脂的使用,节约成本的同时,提供更为接近肤感的体验。进而全哑光涂装的需求对水性漆提出了更高的要求涂料在线coatingol.com。哑光清透,不能掩盖木材应有的纹理,更能凸显基材的真材实料同时又不失奢华稳重已经是当下的流行趋势。


在美学与性能之间,水性双组分作出了极好的平衡。通过合理的配方设计,可以达到水性漆的施工与性能的兼顾。


本文着重讨论了水性双组分漆的哑光调整,保持哑光度的效果,获得更好的透明度,同时保持其它物性的均衡,以及施工的宽广性。


1.实验部分


1.1实验原料:


水性羟丙乳液:DSM-EM1,猴仙EM2,柯力森EM3,拓普EM4,联固EM5。


水性固化剂:HDI三聚体,改性TDI三聚体,改性HDI固化剂。


消光剂:蜡粉2382/2090/2093,消光剂:OK607。


润湿剂:4100,消泡剂:6028,增稠剂:361,362,流变剂:7800,促进剂:K102,DBTL。


分散剂:190。


1.2实验器材:


高速分散机,NDJ粘度计,DTC100um线棒,W71喷枪,电子秤(精确度0.01),烘箱,铅笔硬度计。


1.3涂膜的制备 


按试验配方分别在玻璃板、白榉贴面板上按照以下方案制作样板。 


(1)在150 mm×200 mm无色玻璃板上用100 μm的线棒涂布器制膜,50°/24h干燥; 


(2)在70 mm×70 mm白榉贴面胶合板上喷涂两道,第一道喷涂量为100 g/m²,50°/6h后,400#砂纸轻轻打磨一遍并擦去浮灰,按照100 g/m²喷涂量喷涂第二道,50°/24h干燥。 


1.4 涂膜性能测试 


1.4.1 光泽(60°) 


用光泽仪测玻璃板上的涂膜光泽,测3块样板,取平均值。 


1.4.2 硬度 


用铅笔硬度计测玻璃板上的硬度,测3次/块,取平均值。 


1.4.3 耐化学性能测试


在白榉贴面胶合板上测试耐乙醇、耐水、耐乙酸性能。


1.4结果评判


 在透明度、耐化性等测试中,无其它说明时,5表示最佳,1表示最差。


2.实验部分


2.1乳液选择实验

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从测试结果看,漆膜厚度较大的情况下,相容性比较好的分别EM2:EM3,EM4:EM5透明度高。选择两支树脂原则是固化速率差异性要大,两支树脂在干燥过程中,由于干燥的速率差,在成膜过程中,快速干燥的树脂优先成膜,后续干燥的树脂成膜时,由于部分漆膜处于半干燥的状态,漆膜内应力上升,导致微观上的不相容性上升,表面会产生微观粗糙,从而达到致哑目的。对比优选EM4/EM5进行后续实验。


2.2乳液比例的选择

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对两支乳液进行了不同比例的混拼,调油后按照设定的时间间隔,进行刮板确认光泽和透明度,实验结果显示,在EM5 含量>50%时,体系的光泽随着调油时间的延长而降低,在调油后的1h时间里光泽下降10GU,至此稳定,虽然后续光泽继续稳定,但是调油后光泽随时间推移而降低的现象在实际生产中是无法正常使用的,否则同一批次的家具就会出现前后光泽不一的问题。至此我们设定了两支乳液的使用比例为EM4:EM5=2:1。


2.3哑光剂的选择


两支乳液搭配提供了成膜基础物性,同时提供体系的高透明性,仍不足以达到全哑目的,因此体系中仍然需要哑光剂的配合使用。

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由于高分子蜡粉的折光率1.48同成膜物1.49更接近,因此在同一个光泽的情况下,较无机哑粉(1.54)表现出了更好的透明度。得益于蜡的自身爽滑特性,在抗亮线方面也要比普通的哑粉更为突出。而蜡粉2093在提供哑光度的同时,能够提供硬度上的帮助,这是我们想看到的。均衡选择了能够提供更高硬度的2093作为体系的哑光剂。


高分子蜡粉均经过特殊的处理工艺,在乳液或是分散体体系具有良好的分散性能,为避免因乳液黏度较低,蜡粉加入后很容易漂浮在乳液上面,造成部分蜡粉结团,因此需要使用增稠剂把乳液增稠后再投入蜡粉,以此达到快速分散至标准细度之目的。


2.4 固化剂的选择

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市场上常用的固化剂有以上几种,常规的HDI三聚体相容性好,透明度高,干燥适中,而特殊改性HDI,则提供了更佳的消光效果。对比其它物性均相当。当然由于光泽的下降,导致了透明度的下降。在此树脂体系中,固化剂活化期表现的比较平稳,未见粘度过大上升,从而保证了终端使用的稳定性,提供更广的施工窗口。

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2.5 促进剂的作用

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众所周知DBTL在木器行业中,大多数场景都是禁用催化助剂,而取代品有机铋对体系的活化期影响较大,而对体系的实干贡献不大。与上述两类促进剂不同的是,K-102是一支完全环保的功能性助剂,在单组份体系中具有提升耐水性的优良功能,而在双组分体系中,最大的优势就是不缩短活化期,并有效缩短干燥的时间,美中不足的是此支产品并未提升产品体系的最终硬度。随着K-102用量增加,指压干时间缩短,在2%用量时可以降至最低。

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2.6优化配方

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2.7性能检测

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3.结语


A.高分子蜡粉在体系中提供了哑光效果,同时辅助提升了体系的硬度,对体系的透明度影响远优于普通二氧化硅类产品。


B.促进剂K-102能够明显加入体系的干燥速率,对于实际生产具有重大意义,可以有效提升生产效率。


改性HDI三聚体搭配高分子蜡粉,有效降低体系的光泽至5GU以下,且不会影响体系的耐化学品性能,并提升了漆膜的抗划伤性能,对于哑光体系来讲是一个非常大的优势。


标签:家装家具涂料涂装应用技术中心水性木器漆家具漆
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