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氨基树脂的选择及应用
2021-08-12 所属分类:公司新闻

二、氨基树脂的选择及应用

概述

由于三聚氰胺甲醛树脂更具有使用上的意义,所以在此以三聚氰胺甲醛树脂为例谈一下氨基树脂的应用。氨基树脂像其他树脂一样,可以制成底漆、中涂漆、面漆或者罩光清漆。常见的氨基烤漆在选择树脂时,一般是在确定主树脂后再选择氨基树脂。选择氨基树脂时,应该结合固化条件(即固化温度、时间)、涂膜的最终要求等来确定。树脂的大范围确定后再做树脂相容性试验,这一点相当重要。树脂相容性不好会直接影响涂膜的光泽、光亮、流平性能等。有时液体树脂相溶性良好,但这种相容性是一种假相,因为在强溶剂存在的情况下两种树脂均溶于强溶剂,随着溶剂挥发,树脂混容性不好的弊病慢慢会表现出来,严重的会出现漆膜起皱现象。对于醇酸树脂,通常短油度醇酸树脂与氨基树脂混容性要好于长油度醇酸树脂。在基本确定树脂后再进一步配漆检测油漆的物化性能直到合格为止。另外,还要进一步试验油漆的稳定性。若油漆的储存稳定性不好,经常会出现涂料胶化现象。储存稳定性不好的油漆,还需继续调整配方或更换树脂。表一是一常见聚酯/氨基烤漆配方

表一、白色氨基烤漆(面漆)

 

氨基树脂的选择

在保证涂膜机械性能的条件下,将表一中相应浆的部分颜料更换成填料,相当于提高了颜基比,可以制成氨基底漆和中间涂层涂料。(树脂可以选择快干研磨性较好的)。配制(汽车)罩光清漆时,由于清漆中不含颜料,主要成分为主树脂和氨基树脂,因此关键在于树脂的选择。对于罩光清漆需要更多考虑的是涂膜的丰满度、光泽、以及化学性能。当然,由于涂料中绝大部分树脂是与氨基配套的主树脂,主树脂的选择相当重要。通常聚酯树脂的柔韧性要好于丙烯酸树脂,在氨基树脂不能改变的情况下,可以通过更换更柔软的主树脂来实现柔韧性的要求。单体型氨基树脂的柔韧性要好于聚合型,所以在主树脂确定的情况下,可以选择单体型氨基树脂来提高涂膜的柔韧性。具体可以参照附表二

表二、氨基树脂的选择

 

 

有关氨基树脂的区别

表三、甲醚化对丁醚化(箭头方向为渐强方向)

 

 

正丁醇醚化与异丁醇醚化氨基树脂的差异性

异丁醇和正丁醇都是伯醇,从电子效应分析异丁醇的结构式,可以看到由于空间位阻的原因,异丁醇的醚化反应较正丁醇慢,这是因为反应发生在合成树脂上。在成品氨基树脂方面,两种氨基树脂也有差别

1,容忍度相同时,异丁醇树脂的粘度较高,丁氧基含量较低。

2,低温固化时异丁醇树脂的反应性较正丁醇高,高温不明显。

3,容忍度相同时,异丁醇树脂的聚合度较正丁醇高。

 

其他氨基树脂

氨基树脂除三聚氰胺甲醛树脂外,还有脲醛树脂、苯代三聚氰胺甲醛树脂。由于这两种类氨基树脂在实际应用中,远没有三聚氰胺甲醛树脂普遍,所以一般提到氨基树脂,人们一般联想到聚氰甲醛树脂。但脲醛树脂、苯代三聚氰胺也在使用,适当了解也很有必要。总体来说基本原理及固化能与三聚氰胺甲醛树脂大同小异。

脲醛树脂脲醛树脂是尿素经过与甲醛反应,然后再进一步醚化而成。脲醛树脂的主要特点有:

1,价格低廉,来源充足。

2,由于树脂分子结构含有极性氧原子,所有对底材的附着力好。

3,由于用酸性催化剂可对实现室温固化,故常用于木器涂料。

4,保色性好,硬度高,柔韧性好。但保光性能欠佳,所以使用受到限制。

5,用于制作锤纹涂料时可以获得清晰的花纹。

6,树脂粘度较大,酸值高,储存稳定性不太好。

 

苯代三聚氰胺甲醛树脂苯代三聚氰胺甲醛树脂也称为苯乌粪胺甲醛树脂。它与N-苯基三聚氰胺甲醛树脂、N丁基三聚氰胺甲醛树脂一起,通称为烃基三聚氰胺甲醛树脂。

在三聚氰胺分子中引入烃基,不仅增加了氨基树脂在有机溶剂中的溶解性,而且也改善了它与醇酸树脂相溶性。用这种树脂制成的油漆,不仅漆膜光泽好、不起白雾,而且还具有较高的抗水性和耐碱性。

由上可知苯代三聚氰胺树脂性能较好,属于比较高档的一类氨基树脂。但由于成本较高以及合成工艺相对复杂,这类树脂价格较高,一般只在要求较高的场合使用。脲醛树脂由于原料便宜合成也较容易,树脂价格也就相对便宜。但由于其综合性能不及三聚氰胺甲醛树脂,一般只在酸固化涂料和纸张涂料中使用,普通工业涂料很少使用。因此从综合性价比来看三聚氰胺甲醛树脂是最高的。事实上国内这类树脂的使用量也是最大的。

 

"美镙丝"氨基树脂的选择

P&ID公司出品的"美镙丝"系列氨基树脂,是用于热固性涂料的氨基交联树脂。它们的主要作用是与涂料中的基本成膜树脂的分子发生交联反应,形成三维立体结构、高性能、热固性的聚合物网络其间发生的主要反应是,氨基树脂上的官能团与基本成膜树脂上的反应基团之间的反应。

"美镙丝"氨基树脂适用范围广泛,具体型号的选择和使用可根据具体工业涂料所需要的性能、固化条件和应用参数平衡来定。"美镙丝"氨基树脂适用于许多不同用途的工业涂料之中,其中包括汽车底漆和面漆、卷材涂料、家电、罐头、通用工业涂料和木器涂料等。

"美镙丝"氨基树脂为P&ID公司的注册商标,主要作为聚酯树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂和改性纤维素树脂的交联剂,用于配制热固性涂料即俗称的烤漆,以及高温油墨。

对于不同最终用途的烤漆,可参考下表选用"美镙丝"氨基树脂品种