楊經(jīng)宇(南寧八菱科技股份有限公司 廣西 南寧530003)
水性漆與油性漆最大的不同在于水性漆以水為溶劑,油性漆以有機(jī)化合物為溶劑。這使得水性漆有如下優(yōu)點(diǎn):1.含有機(jī)溶劑比例低,噴漆氣味不濃烈,對于操作人員健康危害小。2.不含有害成份,產(chǎn)品漆膜不含有害鹵素成份,符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。3.環(huán)保性突出。水性漆的溶劑是水,與傳統(tǒng)油性漆相比,不使用苯和二甲苯,且噴漆后的管道和容器可以使用水溶性清洗劑,其環(huán)保性能優(yōu)于油性漆。
丙烯酸漆是以丙烯酸樹脂為主要成膜成分的合成樹脂漆。丙烯酸漆的色彩豐富,漆膜豐滿,附著力好,耐候性良好,主要應(yīng)用于汽車,家電,橋梁,儀器儀表等產(chǎn)品。本文對比了丙烯酸油性漆和水性漆的施工工藝和漆膜性能,分析了水性漆在散熱器產(chǎn)品上應(yīng)用的可行性。
1.噴涂設(shè)備和容器材質(zhì)要求
水性漆可以使用油性漆的噴涂設(shè)備來施工。由于水性漆含水量比較多,時(shí)間長了會(huì)腐蝕管道,所以管道和容器盡量使用不銹鋼材料。
2.壓縮空氣含油量要求
水性漆對壓縮空氣中的油氣含量要求很嚴(yán)格。在噴涂施工中,壓縮空氣中的油氣成份易造成水性漆的漆膜缺陷。因此,壓縮空氣過濾器除了使用一般濾水濾油器外,最好加活性炭過濾,把油氣含量控制在0.5mg/m3以內(nèi)。
3.氣壓要求
水性漆粘度比油性漆低,噴涂時(shí)壓縮空氣的氣壓要穩(wěn)定,涂層不能過厚,否則容易出現(xiàn)流掛現(xiàn)象。
1.噴涂基材
實(shí)驗(yàn)基材為散熱器常用的3003鋁材,經(jīng)過清洗除油,沒有進(jìn)行預(yù)處理。
2.油漆配比
油漆配比
水性漆 面漆:固化劑:水=6:1:2油性漆面漆:固化劑:稀釋劑=7:1:5
3.烘干條件
實(shí)驗(yàn)分成低溫80度,30分鐘烘干和常溫晾干兩種情況。
4.丙烯酸水性漆和油性漆性能對比
油漆性能對比主要進(jìn)行油漆漆膜厚度測量、硬度試驗(yàn)、附著力試驗(yàn)和彈性試驗(yàn)。 所有性能測試均在油漆表干7天后進(jìn)行測試。
(1)漆膜硬度試驗(yàn)結(jié)果
從表2中可以得出,水性漆與油性漆的涂膜硬度存在較大差異;油性漆漆膜硬度要大于水性漆;干燥條件對漆膜硬度有一定影響,其中低溫烘干(80℃,30min)對漆膜硬度的提高較為有利。
注:試驗(yàn)方法按GB/T 6739—2006《色漆和清漆鉛筆法測定漆膜硬度》,試驗(yàn)中的負(fù)載力為1000g,所用鉛筆硬度范圍為6B~4H。
(2)漆膜附著力試驗(yàn)結(jié)果
從表3中可以得出,水性漆與油性漆漆膜附著力均較為理想;總的看來,低溫烘干對漆膜附著力有好的影響。
注:試驗(yàn)方法按GB/T 9286—1998《色漆和清漆 漆膜的劃格試驗(yàn)》。
(3)漆膜彈性試驗(yàn)結(jié)果
油性漆與水性漆涂膜彈性存在一些差異,水性漆漆膜彈性要好于油性漆。經(jīng)低溫烘干后,油性漆漆膜硬度提高,脆性增強(qiáng),使得彈性變差。(注:試驗(yàn)方法按GB 11185-89《漆膜彎曲試驗(yàn)》。)結(jié)論
丙烯酸水性漆與油性漆相比,漆膜附著力和彈性差距不大,但漆膜硬度仍有較大差距。雖然低溫烘干能在一定程度上提高漆膜硬度,但仍未達(dá)到HB的硬度要求,目前還不能完全替代油性漆應(yīng)用在散熱器產(chǎn)品上。長遠(yuǎn)來看,水性漆有著健康環(huán)保,綠色無毒的優(yōu)勢,各大汽車廠商和零部件生產(chǎn)商也越來越關(guān)注水性漆。相信在不遠(yuǎn)的未來,水性漆會(huì)成為環(huán)保型汽車零件涂料的主流。
[1]陳治良,現(xiàn)代涂裝手冊,北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.
[2]王浩,水性漆在汽車車身涂裝上的應(yīng)用,涂料工業(yè),2010,40(4).