Page 45 - 《涂层与防护》2020年第2期
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周韦明,等:工程机械用聚酯树脂的合成及性能研究
1.4.2 制粉及试板制作 置于冲击仪器上进行冲击试验, 顺序为先反冲后正
冲 ; 色 差 采 用 Konica Minolta Sensing 公 司 的
按照表 2 的基本配方制备粉末涂料, 工艺流程
ColorRerader 进行测试,参 照 标准 ASTM D1729;红外
为:配料→预混→挤出→压片→粉碎→过筛→粉末涂
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光谱:扫描范围 600~4 000 cm ,分辨率 4 cm ,测试
料产品。 随后将制备得到的粉末涂料用静电喷涂的方
方式为 ATR; 人工加速老化性能分析: 波长 313 nm,
式将粉末涂料置于样板上面(样板材质为铁板和电泳
光照温度 (50±3)℃, 冷凝温度 (40±3)℃, 光照强度
板, 如无特别说明则底材为铁板), 然后置于烘箱中
0.75 W∕(m· nm),参照标准 GSB AL 631—2017;弯折
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(200 ℃/10 min)烘烤固化并得到涂层。
性能测试为采用防水材料测试器具将喷涂之后的铁
1.5 粉末的二次性能检测 板弯折 180°之后观察弯折处涂层是否发生开裂;冷冻
弯折试验:将样板置于美的冰箱冷冻区域(温度为-18
酸值测试见标准 GB/T 6743—2008; 黏度测试见
℃)中冷冻合适时间之后迅速置于防水材料测试器具
标准 GB/T 9751.1—2008;璃化转变温度(T g )测试见标
中随 后弯 折 180 °之后 观察 弯 折 处 涂 层 是 否 发 生 开
准 GB/T 19466.2—2004,升温速度 10 ℃/min;粉末 活
裂;水煮实验:将大西施锅添加去离水并煮沸,随后将
性 和 涂 层 固 化 度 测 试 : 参 照 标 准 GB/T 19466.2—
样板置于其中并维持沸腾状态 2 h 即可, 参见 GB/T
2004, 升温速度 20 ℃/min。 胶化时间的测定温度为
1733—93;起霜实验:将本实验所得的黑色样板在 120
200 ℃, 参见 GB/T 16995—1997; 附着力测试见标准
℃的烘箱中烘烤 168 h 之后观察表面起霜情况。
GB/T 9286—1998;样板的光泽直接采用光泽仪测定,
参见 GB/T 9754; 流平性能通过 BYK 流平仪测试得
2 实验数据和讨论
到;涂层厚度采用 Positest DFT 膜厚仪进行测试;耐冲
击性采用国营天津仪器试验机厂的冲击仪进行测试, 2.1 树脂性能
见 GB/T 1732—93;冷冻冲击试验:将样板置于美的冰 本研究所合成聚酯树脂的性能及对比树脂性能
箱冷冻区域(温度为-18 ℃)中冷冻合适时间之后迅速 见表 3。
表 3 本研究所合成聚酯树脂(SJ4T)和我司通用型树脂(SJ4X)一次指标对比
树脂品种
项目
SJ4T SJ4X
酸值/(mgKOH/g) 30~36 30~36
黏度(200 ℃)/(mPa · s) 3 000~5 500 4 500~6 500
T g/℃ ~63 ~63
Sp/℃ ~112 ~112
从表 3 可以知道, 本研究所合成聚酯树脂的一次 间方面, 通用型树脂明显长于本研究所合成聚酯树
指标和我司通用型聚酯树脂 SJ4X 基本一致(黏度下限 脂,因此其对应的流平性能显著的优于本研究所合成
稍低),此时满足于固化剂 TGIC 的配比为 93/7。 两者聚 聚酯树脂。对应的丁酮(MEK)50 次擦拭实验显示两种
酯树脂的黏度适中,有利于提高各自的流平。 两者树脂 聚酯树脂对应的涂层均未失去光泽,显示均具有优异
的 T g 和 Sp 接近,基于行业内使用 SJ4X 的经验,可以判 的耐化学品性能。 耐热性能方面由于黑色的样板色差
断 SJ4T 具备合适的树脂和粉末的贮存稳定性。 不容易测试, 因此本实验只测试白色样板的耐热数
据,从其中可以发现本研究所合成聚酯树脂和通用型
2.2 粉末样板的二次性能
接近,满足常规户外用标准。
表 4 为本研究所合成聚酯树脂与我司通用新树 图 1 是本研究合成的聚酯树脂和通用型聚酯树
脂的二次性能汇总。 脂涂层的水煮之后的照片。 从图中可以看出,通用型
从表 4 可以看出,本研究所合成聚酯树脂的机械 树脂在水煮 2 h 之后白色样板表面存在着明显失光现
性能和通用不同型号聚酯树脂的性能接近,表现为正 象且水渍明显,黑色样板表面出现显著的发花(红色虚
反冲通过,因此对应的弯折性能两者均通过。 胶化时 线表示)现象,因此可以判断该聚酯树脂的耐水煮的性
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