0前言

在生產啞光涂料中因使用到啞粉，其防沉、均勻排列成為影響產品貯存和涂裝質量的關鍵因素，使用傳統的啞粉防沉劑，不管在貯存還是開稀施工過程中，總出現的分層(即啞粉沉降)、啞粉易滾動等現象成為影響涂裝質量的關鍵因素。本研究所開發的這種雙基團結構防沉分散劑（DoublebaseAnti-settlingDispersability,DAD）是以改善目前啞光涂料貯存、涂裝所存在的問題為目的，以最新的涂料助劑技術錨定[1]和締合為基礎而開發設計的，試圖為啞光涂料生產提供更多的選擇。試驗證明DAD防沉分散劑能有效地解決啞光涂料分層、啞粉滾動等現象，從而得到了更好的涂裝質量。

1試驗部分

1.1主要原材料

醇酸樹脂（牌號），工業級，自產;DAD防沉分散劑，工業級，順德納瑪化工公司;消泡劑BYK-141，化學純，德國畢克公司;流平劑BYK-306，化學純，德國畢克公司;ED-2啞粉，工業級，廣州格雷斯公司;IL1451，L-75固化劑，工業級，德國拜耳公司;混合溶劑，工業級，自配。

1.2啞光涂料的制備

1.2.1啞光涂料的基本配方(見表1)

表 1 啞光涂料的基本配方

1.2.2啞光涂料的制備工藝

按配方量稱取醇酸樹脂、防沉分散劑和混合溶劑，混合均勻，加入啞粉，高速分散至細度≤25μm。在制成的漆料中加入其他剩余助劑和適量的混合溶劑，調整黏度至60～80s（涂4＃杯），過濾出料。所制得的漆料組分與固化劑組分按2∶1的比例（質量比）配制成啞光涂料。

1.3性能測試

測試罐內消泡性、稀釋防沉性，按國標GB/T6753.3-86測試貯存穩定性，并按國標GB/T1727-1992的要求噴涂于試板上，按國標GB/T1748-79測試涂膜光澤度，按國標檢測其他常規機械性能。

2結果與討論

2.1DAD對啞光涂料貯存穩定性的影響

在控制啞光涂料的旋轉黏度為1000mPa·s的條件下，考察了DAD防沉分散劑與傳統的防沉劑（蠟漿）和分散劑搭配對啞光涂料常溫貯存穩定性能的影響，結果如圖1所示。

圖1常溫貯存時間與液固分離層高度關系圖

從圖1可以看出，采用DAD防沉分散劑制備啞光涂料，其貯存穩定性好，貯存1a后其沉降程度、結皮、黏度變化均處于很輕微的變化，液固分離層高度僅為0.8cm，按國標評判貯存穩定性可達8級。而用蠟漿和分散劑作啞光涂料的防沉分散，液固相有明顯分層現象，且隨著時間的延長液固相分層現象也愈厲害，貯存1a后液固分離層高度達到6.0cm，其貯存穩定性僅為4級。

采用蠟漿和分散劑制備啞光涂料，其機理是蠟漿[2]通過氫鍵作用形成一定的凝膠網狀結構并使涂料稠度增加，從而延緩了啞粉的沉降，同時蠟漿為一種溶脹而不溶解的固體顆粒，自身有一定比重，所以在啞光涂料貯存施工中蠟漿自身沉降而造成啞粉隨之一起沉降，分散劑則主要是一種高分子結構，通過空間位阻效應賦予啞粉一定電荷，減緩了啞粉滾動。而DAD防沉分散劑具有獨特的雙基團結構，其結構通式為A-R-B，分子一頭是錨定基A和啞粉形成結構吸引，牢牢地固定在啞粉表面上，從而起到固定、穩定、分散啞粉的作用[3]；而另一頭締合基B通過和樹脂上羥基、羧基等形成一定的締合結構，以及長鏈空間位阻使錨定的啞粉穩定、均勻地分布在涂料體系中[4]，從而達到了防止啞粉沉降、團聚等不良現象的發生[5]。故其和傳統的防沉劑（蠟漿）和分散劑配合體系相比，具有更好的貯存穩定性能，1a的貯存穩定性能可達到8級。

2.2DAD對啞光涂料稀釋穩定性的影響

在將啞光涂料稀釋后，控制其涂4#杯黏度為12s的條件下，考察了DAD防沉分散劑與傳統的防沉劑（蠟漿）和分散劑搭配對啞光涂料稀釋后貯存穩定性能的影響，結果如圖2所示。

圖2稀釋后貯存時間與液固分離層高度關系圖

從圖2可知，在啞光涂料施工過程中，由于黏度非常低，使用蠟漿和分散劑作為啞光涂料防沉、定向的體系，啞粉沉降、分層特別明顯，6h后液固分離層達到5.5cm，而使用DAD的體系啞粉只有輕微的沉降、分層，6h后液固分離層僅為0.6cm。在開稀時，因黏度低，啞粉沉降更快，所以在使用蠟漿的啞光涂料中要經常攪拌以維持體系相對均一。在使用DAD的體系中，由于DAD獨特的雙基團結構以及和樹脂基料有良好的混容性，它一頭為錨定基固定啞粉，另一頭通過活性官能團和樹脂能形成締合，形成更大形式的大分子整體結構，使啞粉在啞光涂料分布更均勻，并且這種結構形式受涂料黏度影響小，所以在開稀過程中不易沉淀。

2.3DAD對啞光涂料光澤度的影響

在啞粉的加入量為5%的條件下，考察不同分散劑對啞光涂料光澤度的影響，結果如表2所示。

表2不同防沉分散劑對啞光涂料光澤的影響

由表2可知，添加DAD防沉分散劑的配方在大板面的光澤不同測量點的相互間差值不超過2度，而添加某蠟漿和某分散劑的光澤差則在4度以上。以上原因主要是由于DAD的錨定基對啞粉有特定吸附作用，而且DAD中的活性基團能和樹脂形成締合作用，這種結構更能使啞粉固定，從而更大程度地減緩啞粉的團聚、滾動，使做出的啞光涂料光澤更均勻。

2.4DAD對啞光涂料黏度的影響

不同防沉劑由于在涂料中的作用機理不一樣，對涂料的黏度影響較大，試驗比較了蠟漿和DAD對涂料黏度的影響，結果如圖3所示。

圖3不同防沉劑添加量與涂料黏度變化關

由圖3可知，由于蠟漿在啞光涂料中通過氫鍵作用形成一定的網狀結構并使涂料稠度增加，從而延緩了啞粉的沉降，所以隨著用量的加大，黏度增長也較快，而DAD則主要通過活性官能團對涂料其他組分進行錨定來實現防沉、定向作用，其用量對涂料的黏度影響不大，所以DAD更適合制作環保型的高固含的涂料。

2.5不同防沉分散劑制得的啞光涂料性能對比

DAD制得的啞光涂料主要性能與添加蠟漿的配方對比結果如表3所示。

表3不同配方制得的啞光涂料主要技術指標對比

由表3可知，添加DAD的配方綜合性能均遠遠好于添加蠟漿的配方。

3結論

使用DAD防沉分散劑制備啞光涂料其貯存穩定性能好，常溫1a貯存后，穩定性能可達8級，稀釋后6h內僅有輕微沉降。DAD防沉分散劑的用量增大對啞光涂料的黏度影響小，適合制備高固含涂料，制得的啞光涂料光澤比較均勻穩定，板面光澤差不超過2度。