本發(fā)明屬于金屬表面噴涂材料技術領域,具體涉及金屬表面面漆與罩光漆的添加劑及其使用方法。
背景技術:
一般噴涂過程包括:表面前處理—底漆—面漆—罩光漆—流平—烘干。
尤其是含鋁粉的金屬漆在面漆噴涂完成后必須再噴涂一層罩光漆,防止金屬漆中的鋁粉接觸空氣氧化變色,影響表面效果。傳統(tǒng)工藝中底漆、面漆和罩光漆的噴涂工序分開進行,因此需要三個噴房,三套噴槍和三個環(huán)保裝置。在國家推進節(jié)能減排政策下,將面漆和罩光漆混合后噴涂的方法日益常見,但是這種方法無法做到罩光漆成分完全覆蓋金屬面漆,總有部分金屬漆的鋁粉暴露于空氣中,影響產品表面效果。
本發(fā)明提供一種氟碳噴涂涂料的添加劑,其成分可以混合于面漆與罩光漆混合液中,不會影響各自的化學穩(wěn)定性。在流平過程中,添加劑會逐漸完全吸附于罩光漆的主要成分氟碳樹脂上,進入烘道后在高溫作用下,添加劑成分沸點低揮發(fā)性好,將罩光漆成分帶到面漆外部,使其完全覆蓋面漆,達到和傳統(tǒng)工藝一遍面漆一遍罩光漆同樣的效果。同時因為減少了一遍噴涂,主要作用都在混合涂料中自行完成,因此面漆與罩光漆的附著力同等于傳統(tǒng)工藝的兩遍噴涂。
添加劑用于面漆和罩光漆混合噴涂作業(yè)中,相比傳統(tǒng)工藝的三遍噴涂,能夠節(jié)能減排,可以減少一個噴房、一套噴槍和一套環(huán)保裝置,更減少了三分之一的能源投入。另外,減少一個噴涂環(huán)節(jié),能使得環(huán)保裝置吸附更集中,提高揮發(fā)性有機物的吸收率,環(huán)保效率大大提高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在金屬面漆與罩光漆混合噴涂中可以達到罩光漆成分完全覆蓋面漆成分,提高面漆罩光漆附著力的氟碳噴涂涂料的添加劑。
本發(fā)明提供的氟碳噴涂涂料的添加劑,各組分用量按重量百分比計為:
聚乙烯蠟:42~48%;
2-甲基-2-戊烯:22~28%;
聚二甲基硅氧烷:10~18%;
二月桂酸二丁基錫:12~18% ;
以上總和滿足100%。
添加劑各組分的作用:
(1)成分1:聚乙烯蠟,化學式:[C2H4]n;
作用是重新排列金屬漆中的金屬成分,使其均勻排布在金屬漆和罩光漆的混合液中;
(2)成分2:2-甲基-2-戊烯,化學式:(CH3)2CCHCH2CH3;
作用是在添加劑二月桂酸二丁基錫成分作用下,吸附于罩光漆主要成分樹脂上,在達到沸點時揮發(fā)至空氣的過程中推動樹脂運動到油漆的外層,使得樹脂成分覆蓋在金屬漆成分外部;
(3)成分3:聚二甲基硅氧烷,化學式:(C2H6OSi)n;
作用是與二月桂酸二丁基錫成分共同作用,使得2-甲基-2-戊烯成分吸附于罩光漆主要成分樹脂上;
(4)成分4:二月桂酸二丁基錫,化學式:C32H64O4Sn;
作用是與聚二甲基硅氧烷共同作用,使得2-甲基-2-戊烯成分吸附于罩光漆主要成分樹脂上。
本發(fā)明添加劑使用時,添加劑與面漆、罩光漆配比如下:
面漆(金屬漆):220~300克;
罩光漆:200~280克;
稀釋劑:380~460克;
添加劑:10~20克;
總量為1000克。
本發(fā)明添加劑中,聚乙烯蠟將金屬漆中的金屬粉末重新排列均勻,聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基錫成分共同產生作用,使流平過程中,2-甲基-2-戊烯成分吸附于罩光漆樹脂成分上。2-甲基-2-戊烯揮發(fā)性高,在烘道升溫的過程中揮發(fā),通過物理作用將罩光漆樹脂成分推送至面漆外部,使罩光漆成分完全覆蓋在面漆表面。
本發(fā)明提供的氟碳噴涂涂料的添加劑的使用方法為:
(一)配置添加劑與面漆、罩光漆混合液:
添加劑與面漆、罩光漆配比如下:
面漆(金屬漆):220~300克;
罩光漆:200~280克;
稀釋劑:380~460克;
添加劑:10~20克;
總量為1000克;
即涂料混合液中添加劑的用量為:1~2%;
環(huán)境溫度20~40攝氏度,環(huán)境濕度30~70%;
(二)經噴槍噴涂后,進入流平過程,流平過程需要時間為5~8分鐘,使添加劑與罩光漆主要成分充分吸附;此階段環(huán)境溫度不得高于60攝氏度;
(三)高溫固化階段,烘道內設置一段距離作為添加劑產生作用的階段,該階段需要5~6分鐘,烘道內溫度設置為80~120攝氏度。
用本發(fā)明技術獲得的面漆與罩光漆的附著力遠好于傳統(tǒng)工藝的兩遍噴涂,使得產品涂層的質量和性能有了更大的提高。
使用本發(fā)明的添加劑具有如下優(yōu)點:
1、本添加劑的作用可以使面漆罩光漆混合噴涂一次工序,減少面漆、罩光漆分別噴涂的兩次工序的一半時間,同時減少設備、能源和環(huán)保投入成本,增加生產效率同時降低成本;
2、本添加劑混合于面漆罩光漆噴涂后的產品質量等同于傳統(tǒng)面漆、罩光漆分別噴涂的兩次工序。因為兩次噴涂會使得面漆暴露于空氣中一段時間,再次噴涂罩光漆無法避免有灰塵雜質吸附在面漆表面,而使用添加劑一次噴涂可以避免灰塵雜質進入,而且面漆與罩光漆的結合力與傳統(tǒng)三涂工藝的結合力相比無明顯變化,固化后涂層表面性能也一致。
附圖說明
圖1為二涂實測結果。采用劃格法:0級:劃線平滑,網格沒有出現(xiàn)涂層剝離現(xiàn)象。
圖2為三涂實測結果。采用劃格法:0級:劃線平滑,網格沒有出現(xiàn)涂層剝離現(xiàn)象。
圖3為二涂實測結果。5kg沖擊實驗:50cm、無開裂、無脫落。
圖4為三涂實測結果。5kg沖擊實驗:50cm、無開裂、無脫落。
具體實施方式
本發(fā)明添加劑的使用方法:調制金屬面漆與稀釋劑混合液,按比例添加本添加劑。本添加劑使用量為1~2%。
(一)添加劑的成分及技術參數(shù):
面漆罩光漆混合液含添加劑的成分如下:
面漆(金屬漆):220~300克/1000克
罩光漆:200~280克/1000克
稀釋劑:380~460克/1000克
添加劑:10~20克/1000克。
(二)調制面漆、罩光漆混合液
根據(jù)噴涂要求按比例混合金屬面漆和罩光漆,調整到合適的濃稠度。按比例添加本添加劑1~2%。
(三)噴涂后流平
經噴槍噴涂后,進入流平過程,流平過程需要時間為5~8分鐘,此階段環(huán)境溫度不得高于60攝氏度;
此階段添加劑聚乙烯蠟將金屬漆中的金屬粉末重新排列均勻,聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基錫成分共同產生作用,使流平過程中,2-甲基-2-戊烯成分吸附于稀釋劑主要樹脂成分上。
(四)高溫固化階段
烘道內設置一段距離作為添加劑產生作用的階段,該階段需要5~6分鐘,烘道內溫度設置為80~120攝氏度;
此階段內,面漆罩光漆混合液仍處于液體狀態(tài),添加劑成分2-甲基-2-戊烯隨環(huán)境溫度上升達到沸點開始揮發(fā),拉動罩光漆樹脂成分向外部運動。當罩光漆成分到達最外部時,添加劑2-甲基-2-戊烯揮發(fā)到空氣中,罩光漆成分覆蓋在面漆外部表面。
經過對比測試,使用添加劑的二涂工藝的面漆與罩光漆的結合力與傳統(tǒng)三涂工藝的結合力相比無明顯變化,固化后涂層表面性能也一致。見表1。
表1.二涂工藝與三涂工藝測試對比
。
二涂工藝與三涂工藝附著力測試結果見圖1到圖4所示。
劃格法:0級:劃線平滑,網格沒有出現(xiàn)涂層剝離現(xiàn)象。二涂實測結果見圖1所示。
劃格法:0級:劃線平滑,網格沒有出現(xiàn)涂層剝離現(xiàn)象。三涂實測結果見圖2所示。
5kg沖擊實驗:50cm、無開裂、無脫落,二涂實測結果見圖3所示。
5kg沖擊實驗:50cm、無開裂、無脫落,三涂實測結果見圖4所示。