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引言

    目前，我国的烤漆涂料体系，溶剂型仍然占绝对大多数。究其原因，首先，主要归咎于水性烤漆的某些性能与溶剂型烤漆相比较而言存在着较大的差距，例如：干膜的耐溶剂（如MEK）性、耐RCA纸带磨耗测试等性能比溶剂型烤漆相差甚远；其次，国内水性烤漆不能普及的原因与客户现有的生产流水线有着莫大的关系：当前，绝大部分溶剂型烤漆的生产流水线是160 ℃×10 min干燥条件，而目前市面上的高性能水性烤漆必须满足170 ~ 180 ℃×30 ~ 20 min的烘烤条件才能达到良好的漆膜性能。为了迎合这个干燥条件，生产商就必须延长产线和提高烘烤温度，这样，无形中就增加了生产商的投资和能耗。即使生产商有足够的兴趣使用高性能水性烤漆，但由于前期投资和能耗的增加，则会导致利润的下降而使生产商望而生畏。

随着人们环保意识的不断提高，社会各界对涂料的环保要求也会越来越高，对涂料VOC的含量也会越来越严格。所以，将溶剂型涂料改为水性涂料将会是大势所趋，设计开发一种与现有喷涂流水线相匹配的水性涂料迫在眉睫。

对于水性涂料，铝银粉、珠光粉等金属效果颜料的排列对配方设计者来说是一个不小的挑战，而水性实色漆相对容易控制。所以，本文主要研究设计出一种高性能的水性银粉烤漆，使得喷涂厂商在现有生产线即可以得到高性能水性烤漆涂膜，这样，可以既不改变产商现有流水线，也不增大厂商的投资，使水性烤漆涂料的大范围普及存在可能。

1  试验部分

1.1  主要原材料

1.2  主要测试仪器和设备

1.3  高性能水性涂料的制备

1.3.1  水性银粉漆的配方

表1  水性银粉氨基烤漆配方

编号

原材料

质量/%

1

水溶性银粉

5.2

2

BCS

4.5

3

10% AMP-95（in water）

3.1

4

丙烯酸水分散体  A2

15.8

5

水分散丙烯酸聚酯乳液  A1        

23.1

6

氨基树脂

4.0~8.0

7

助剂

适量

8

去离子水

18.0~20.0

9

合计

100.0

1.3.2  水性漆的制备工艺

首先将水性铝银粉或珠光颜料、分散剂、BCS等低速分散均匀备用；将消泡剂、附着力促进剂、流平剂、防沉剂等加入乳液中，400 ~ 600 r/min剪切速度下分散15 ~20 min，用10% AMP-95（in water）调节涂料乳液PH为8 ~ 9, 添加备用的铝银浆等效果颜料浆，400 r/min剪切速度下分散10 ~ 20 min，加入增稠剂在400 r/min剪切速度下分散10 ~ 20min，去离子水调节黏度为80~ 120 s, 过滤包装备用。

1.4  水性漆的涂装工艺

本试验所采用的素材为没经过处理的铝板，铝板喷涂前用IPA溶剂擦洗清洁；将涂料黏度用水调整到30 ~ 40 s；喷枪空气压力为400~600 kPa，喷涂枪距为300 ~500 mm，实色漆喷涂时可以降低喷涂压力及减少喷涂枪距，喷涂环境温度为（25±2）℃，相对湿度50%左右为宜。工件喷涂完成后置于室内闪干10 ~ 15 min，然....