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技術(shù)分享:水性裂紋漆的研制

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技術(shù)分享:水性裂紋漆的研制

發(fā)布日期:2018-10-22 作者: 點(diǎn)擊:

1.水性裂紋漆的介紹

裂紋漆本身是一種美術(shù)漆,它在涂飾以后就形成一些比較美麗的帶有裂紋的圖案,圖案主要是要自然、古樸。其實(shí)大家一般是要求裂紋的大小、形狀要均勻,這一方面就是跟裂紋漆配方的合理性有關(guān),另外一方面跟槍手或者說是噴漆工的涂刷工藝也有很大的關(guān)系。

 

傳統(tǒng)的溶劑型裂紋漆一般我們是掌握三個原則,首先是減少成膜物質(zhì)的量,這樣就增加了顏填料的用量。然后再提高溶劑的揮發(fā)性,這樣它造成的裂紋漆就具有比較大的一個舒適性和小的柔韌性,這樣內(nèi)應(yīng)力會產(chǎn)生比較大的一個拉伸強(qiáng)度,形成收縮而成的均勻的裂紋。

 

但是我們都知道靠減少成膜物質(zhì)或者說是增加顏填料用量,然后提高溶劑的揮發(fā)性,都會造成裂紋漆,特別是面漆的附著力不是那么好,而且一般是沒有光澤,也比較脆,需要在上面再涂一層清漆來保護(hù)它才不至于脫落,這樣就增加了這個油漆工的工作量。然后因?yàn)槔锩媸褂么罅康挠袡C(jī)溶劑,特別是一般面漆是不會進(jìn)行太厚的涂飾,涂飾太厚是有可能造成它的開裂不均勻,或者有的時(shí)候根本就不開裂,所以說就會有大量的稀釋劑。

 

大量稀釋劑的使用就必然造成了比較多的VOC,這樣就是污染環(huán)境,而且還存在比較大的安全隱患,就是容易引起火災(zāi),因?yàn)槲覀兪褂玫娜軇┒际且兹计?、易爆品,爆炸的隱患隨時(shí)存在。同時(shí),這么多的溶劑對操作人員的健康也是有比較大的損害。也是基于污染問題和健康問題,國家現(xiàn)在大力推廣水性的涂料,包括水性樹脂,所以我們就是在水性裂紋漆方面做了一些功夫,然后希望跟大家進(jìn)行一個分享。

水性裂紋漆的優(yōu)勢就是,不需要增加很多的顏填料,然后可以得到一些清晰的裂紋,這個在溶劑型的,特別是硝基的裂紋漆方面我是沒有得到過這樣的效果,有的可能會用一些聚氨酯的三聚體這樣的很強(qiáng)烈的收縮效果去得到,這個也可以,但是要得到比較均勻的這種效果還是相對于水性的裂紋漆來說要難一些。水性裂紋漆它不需要增加顏填料,不需要去刻意的減低樹脂的用量,就能夠得到比較好的開裂效果,特別是龜裂的效果,它做起來的是非常好的。

 

水性裂紋漆在裂紋效果方面和溶劑型裂紋漆是有一定區(qū)別的,特別在制作高光裂紋效果方面,它是做龜裂效果比較好的。然后再高顏填料濃度的情況下,它可以制得硝基漆那種像花瓣一樣的裂紋效果,但是制作這個效果的優(yōu)勢是不如硝基漆的。

 

像這種在大裂紋里面有一些沒有爆開的小裂紋的這種硝基漆效果方面,一般它配套的裂紋面漆的PVC濃度是比較高一點(diǎn)的。

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到160°的時(shí)候,我們再把偏酐加入,然后在180°的情況下保溫,然后直到它的酸值在40到60毫克氫氧化鉀每克的時(shí)候停止它的反應(yīng),讓它有足夠的羧基,有比較好的水溶性。

 

這個時(shí)候我們把它冷卻到140°,然后加入一定量的乙二醇單丁醚。這個溶劑現(xiàn)在在國外是比較忌諱,因?yàn)橐叶济咽怯幸欢ǖ纳扯拘缘?,但是在我們國?nèi)是允許使用的。然后它在水性涂料包括水性樹脂里邊,它的溶解性以及跟水的相容性還是比一些環(huán)保的溶劑要好,實(shí)際上我們也有用丙二醇甲醚做稀釋的,其實(shí)也可以做,但是最后得到的水溶液的清澈度就比這個還是要差一些。

 

    稀釋好了以后,我們以前的做法的是用三乙胺在中和差不多混合30分鐘,讓它的ph值偏堿性,差不多是8到9。現(xiàn)在我們一般就不這樣做,現(xiàn)在都是直接加入乙二醇單丁醚或者pm這些溶劑以后,做高酸值的醇酸樹脂去處理。在這個時(shí)候,其實(shí)是差不多可以水油通用的,這樣也提高了它的應(yīng)用面。

 

    以前我們都是加入去離子水,然后再把它攪拌均勻,然后成水分散型的醇酸樹脂,后來我們發(fā)現(xiàn)這樣做在包裝上是一個難題,加入水以后再用鍍鋅桶來裝的時(shí)候,它存在一個很嚴(yán)重的問題就是,水對輕金屬的腐蝕問題,所以最后我們是選擇不中和、不加水,讓客戶去自己來選擇怎么去中和,給客戶更大的自由度。

 

在水溶性的丙烯酸樹脂方面,我們也有這么一個例子,為什么不用水性的乳液來做底漆呢,其實(shí)我們可以很明顯的感覺到水性乳液的耐水性,是要比水性丙烯酸樹脂要好很多,這樣它對形成裂紋其實(shí)是不利的。所以說在水性裂紋底漆的選擇時(shí),我們是選的水性丙烯酸樹脂。


水性的裂紋漆呢有很大的優(yōu)勢是它可以直接做在玻璃或者鐵片上邊。一般溶劑性的硝基的這些東西,因?yàn)橄趸薜拇嘈愿y附著的底材是比較難做的。在這方面我們也做了一些化妝品瓶的嘗試。

 

做在玻璃上面,我們通過做一些透明的底漆,不管它是水性醇酸還是水性丙烯酸,它涂在玻璃上以后對玻璃的顏色基本上是沒有改變的,光澤就能通過玲瓏剔透的玻璃上邊的開裂效果處透出來,這樣就能形成透明的底加上其它顏色的面的效果。我們還是做做了一個很好分散的鐵紅色的,我通過照片給大家分享一下。

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這個效果就是我們在化妝品瓶上面噴了一層透明的水性丙烯酸樹脂,然后通過干燥差不多一小時(shí)左右,半小時(shí)左右表干這些就已經(jīng)好了。在后來做的過程中,我們也發(fā)現(xiàn)水性丙烯酸的可操作性比水性醇酸要好。水性醇酸干透了以后要在上面讓面漆再開裂就比較困難,而且即使開裂也不均勻,水性丙烯酸就不存在這個問題,它可以無限制的用,今天干明天用,或者今天干下個月用,它基本上沒有改變。

 

上邊的這個花紋,只要你噴均勻,它就會能夠裂得比較均勻、自然。

 

然后我們通過調(diào)整面漆的顏基比也可以得到類似硝基的碎的花紋。我們做過一塊木板,上面是做的白底鐵紅面,這個花紋的如果做得再均勻一些,它跟硝基漆的裂紋是類似的;或者面漆的顏基比再提高一些,也是可以做得到硝基的效果的,不過那個時(shí)候也同樣需要去罩光。

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其實(shí)我們在實(shí)驗(yàn)的過程中也發(fā)現(xiàn),這些裂紋漆干燥越快,裂紋出來的這速度肯定是越快,然后它出來以后的均勻度也會越好,所以說有的時(shí)候,特別是冬季比較寒冷的時(shí)候,我們會把樣板拿去做烘烤,或者說在這個水性的這個面漆里邊加一部分乙醇這樣的一些快干的溶劑,讓它盡快的實(shí)現(xiàn)開裂。

 

然后水性裂紋漆的配套或者是使用,其實(shí)國內(nèi)外都有很多的實(shí)例,我就再大致的介紹一下。像日本有研制過,在石棉板上用水溶性的色漆,或者是溶劑型的涂料,又或者乳膠漆來做底色漆,干了以后用無機(jī)顏料來做裂紋面漆,利用無機(jī)鹽在有機(jī)涂層上的表面張力差,有很高的收縮率來形成裂紋。

 

無機(jī)涂料的特點(diǎn)是又亮又硬,就像瓷磚的這種感覺,所以特別是對這個石棉板這種板材,特別是磷酸鹽之類的涂層,它還是有比較好的效果。但是因?yàn)榱姿猁}遇到水的時(shí)候有可能泛白霜,所以雖然說它的那個效果是又亮又硬,但是還是要做一個罩光來進(jìn)行保護(hù)。

 

美國就是無論是底漆還是裂紋漆都采用水性的有機(jī)涂料,一般是不采用溶劑型的底漆。這些體系里主要就是利用兩種涂料的表面張力差,或者利用固化成膜的時(shí)候底漆和面漆的體積收縮的明顯差距,來做水性裂紋漆,其實(shí)也就是我們今天介紹的這些水性的丙烯酸底、水性的醇酸底,搭配水性聚氨酯面漆或者水性丙烯酸乳液的面漆來形成的水性裂紋漆。其實(shí)現(xiàn)在這已經(jīng)是主流了。

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