Page 30 - 涂层与防护2019-02

潘云飞，等：飞机蒙皮用高性能底色漆的制备及性能研究

表 2 柔性聚酯树脂与超支化树脂质量比对底色漆性能的影响
质量比
检验项目
6∶4 7∶3 8∶2 9∶1
VOC 含量/（g · L ） 323 343 384 415
-1
表干/min 180 60 45 25
实干/h 48 24 20 15
划格试验/级 0 0 0 1
弯曲试验/直径 101.6 mm 漆膜开裂，局部脱落 漆膜无裂纹，无脱落 漆膜无裂纹，无脱落 漆膜无裂纹，无脱落
耐冲击性/91 cm 漆膜有小裂纹 漆膜无裂纹 漆膜无裂纹 漆膜无裂纹
注：弯曲试验及耐冲击性测试样板均为配套样板（环氧聚酰胺底漆 15~20 μm+底色漆 35~45 μm）
由表 2 可知， 随着超支化树脂拼入量的不断增 脂按质量比 7∶3 搭配作为基体树脂进行后续试验。
加，底色漆施工条件下的 VOC 含量不断降低，但漆膜
2.4 颜基比对底色漆性能的影响
的干燥时间却越来越长，这与超支化树脂具有类似球
形的紧凑结构, 分子链缠结少, 不易结晶，黏度低等特 当柔性聚酯树脂与超支化树脂的搭配比例确定
性有关。 当柔性聚酯树脂与超支化树脂质量比为 6∶4 后，下一步就要确定底色漆的颜基比。 通常情况下通
时，漆膜进行弯曲试验及 91 cm 耐冲击后，漆膜有裂 过控制着色颜料的含量可以实现底色漆的高遮盖力，
纹甚至局部脱落，说明拼入过多的超支化树脂对漆膜 但需要兼顾涂层的力学性能、涂层致密性以及与上下

的柔韧性不利。 当柔性聚酯树脂与超支化树脂质量比 涂层的配套性等。 在参考配方下，将柔性聚酯树脂与
为 7∶3 和 8∶2 时，漆膜的综合性能相当，两者均展现出 超支化树脂的质量比控制在 7∶3， 试验中考察了 4 种
优异的性能。 综合考虑，将柔性聚酯树脂与超支化树 不同颜基比对底色漆性能的影响，结果如表 3 所示。
表 3 不同颜基比对底色漆性能的影响
颜基比
检验项目
2.5 3.0 3.5 4.0
VOC 含量/（g · L ） 363 343 327 317
-1
划格试验/级 0 0 0 2
弯曲试验/直径 101.6 mm 漆膜无裂纹，无脱落 漆膜无裂纹，无脱落 漆膜无裂纹，无脱落 漆膜开裂，局部脱落
耐冲击性/91 cm 漆膜无裂纹 漆膜无裂纹 漆膜无裂纹 漆膜有小裂纹

对比率 0.91 0.94 0.98 0.99
注：弯曲试验及耐冲击性测试样板均为配套样板（环氧聚酰胺底漆 15~20 μm+底色漆 35~45 μm）
由表 3 可知， 随着底色漆颜基比的不断增加，漆 实现涂料的均匀分散并保持体系的稳定， 才能获得色
膜对比率测试数据不断增大， 漆膜遮盖能力不断提 彩鲜艳、明亮的涂膜。 因此，在色浆中添加分散剂以获
高，说明通过增加着色颜料的用量能显著提升底色漆 得良好的色浆分散体是十分必要的。 分散剂的加入不
的遮盖力；颜基比为 4.0 时，漆膜的遮盖力最佳，但此 仅能提高分散效率，节省工耗，重要的是还可以起到防
时漆膜经轴棒弯曲试验后，漆膜开裂，局部脱落；经 91 止浮色发花、提高贮存稳定性的作用。 分散剂的品种选

cm 耐冲击试验后，漆膜有小裂纹，过高的颜基比导致 择和加入量主要是根据颜料的吸油量以及被分散的难
了漆膜力学性能的急剧下降。 当漆膜颜基比为 3.0 和 易程度而确定的。 本研究考虑到钛白粉的分散特点，选
3.5 时，底色漆的综合性能较好，相比较漆膜颜基比为 择了对其有良好效果的分散剂 EFKA-4010。
3.5 时，底色漆的 VOC 含量更低、遮盖力更好。 综合考 由于常温交联固化的双组份聚氨酯涂料在交联
虑，本试验将漆膜颜基比确定为 3.5 进行后续试验。 固化的后期，残存的羟基浓度已经很低，而交联固化
的速度是与羟基浓度的平方成正比的，因此反应速度
2.5 助剂的选择
变慢，特别是当环境温度较低时更为明显，因此需要
[5]
为了满足飞机蒙皮用涂料的高装饰性要求， 需要 使用交联反应催干剂 。 试验中采用二月桂酸二丁基

18 涂层技术 COATING TECHNOLOGY