重磅推出：不影响干性PE漆多功能防绿化剂LA-2的研发及应用研究总结

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重磅推出：不影响干性PE漆多功能防绿化剂LA-2的研发及应用研究总结

2016-03-06 聚微助剂 周工解涂
     PE漆多功能助剂LA-2最先是以不影响干性PE防绿化剂名称发布的，随着该新产品应用研究的持续深入，发现具有更多的作用，所以现在名称变更为PE漆多功能防绿化剂LA-2，本文章综合总结了该产品开发和应用的一些结果，供大家参考。
      PE漆为什么有时会出现严重绿化现象？PE不饱和聚酯的固化机理是自由基共聚反应，蓝水促进剂（催化剂）是二价钴化合物，二价钴在与白水（过氧化物）作用产生自由基，自己被氧化为三价钴。三价钴与白水进一步反应生成新的自由基，自身回到二价形态，如此反应循环重复进行，直至过氧化物分解完全。如果最后反应终止时处于三价钴（绿相），就呈现漆膜绿化现象，如果处于二价钴（红相），就非常理想。从树脂合成领域来讲，什么时候呈现二价钴，什么时候呈现三价钴，现在也没有搞清楚。大家知道的事实是有的树脂绿化性能好一些，有些树脂绿化很严重。市场上针对此现象，有各种防绿化助剂来解决，但这些防绿化助剂无一例外都会严重影响树脂的干性和油漆的打磨性，尤其冬天气温低影响更大。PE漆的干性和打磨性是家具PE漆最最重要的性能，尤其到了冬天都必须想法设法改进干性和打磨性，这似乎是个不可调和的矛盾。这类绿化助剂都是偏酸性的物质，这类助剂为什么具有防绿化作用？有人认为是络合作用，有人认为是酸性条件下二价钴比三价钴更稳定。本人认为后者更有理些，由此推及碱性条件下三价钴比二价钴更稳定，事实上碱性物质如叔胺类对PE固化具有促进作用，所以我们是否可以认为（不一定完全对）：凡是促进固化反应促进干性的物质具有增强漆膜绿化趋势/凡是阻碍固化反应的物质具有改善漆膜绿化现象。
     常规防绿化助剂防绿化的同时严重影响干性，副作用大，使得涂料配方工程师很是难办，头疼的很。有一种不影响干性的防绿化剂，那就太好了。了解到此种情况，聚微助剂开展了研究工作，市场上的防绿化剂既然都是酸性/络合之类稳定二价钴的机理，影响干性，我们参考这个机理，从树脂合成角度来思考这个问题，在防绿化助剂化合物中引入或加入一些能与聚酯（不饱和）树脂残留羧基或羟基进行交联反应的成分，这样的话可能起到既防绿化又不影响反应不影响干性。经过几年的开发试验工作，取得了突破性进展，推出了不影响干性的PE漆多功能防绿化剂LA-2。本公众号隆重把这个创新性的新产品推荐给大家，供大家设计配方时多一个选择，目前已经有大量应用于石材漆领域/和树脂合成领域。
    关于LA-2我们实验室进行了进一步详细的应用研究工作，现作一总结，汇报给大家。
    1、LA-2在PE底漆配方中的用量一般为配方量的0.5%以上，PE树脂中的使用量在0.8%以上，防绿化效果非常好，不影响干燥性能和打磨性能，理论上推断对漆膜硬度和反应干燥有帮助。
    2、已经发现它加入PE底漆配方中对无机填料具有很好的润湿分散作用，配方中可以不必使用另外的分散助剂，有利于控制成本。
    3、已经发现它与有机土（0.6-1.0%）或气硅（0.5%左右）配合还具有非常好的防沉/开稀防沉（此作用类似本公司著名产品ASD201），有客户在配方中把ASD201（0.1%）和LA-2（0.5%）结合起来使用。
             4、家具PE底漆比较成熟，但还是存在诸多问题：除了绿化问题还有如冬天干性打磨性/高湿度流平等问题，这些问题工程师朋友遇到的常见问题和有待解决的问题。我们实验室结合这些问题对LA-2助剂进行了一些观察和探索实验。
         冬天干性打磨性，从树脂改善（增加气干性物质）角度，增加成本太高。使用催干剂是一个优选项。催干剂资料介绍有碱性物质如叔胺类（效果不是特别明显，有些品种效果可以），络合剂类如EDTA/2,4-菲洛琳/TEDA等，润湿剂类不让Co被颜填料吸附从而提高Co的效用如辛酸钾/季铵盐等但是这类东西会导致漆膜放置一段时间吸潮发白。经过研究试验，证实络合类催干剂X-1（公司正在研发的新产品）对PE底漆的冬天干性打磨性具有非常显著的作用，用量在配方的0.05-0.15%，缺点是单独加入会严重绿化。我们实验预加入LA-2，可以完全消除绿化，而且催干效果会协同增效。
        高湿度高温环境的流平/发白问题，我们认为是潮气也即水分被吸附渗透到漆膜中引起颜填料的絮凝，造成流平/发白问题。要解决这个问题，首先要调整溶剂使得不要太快干，太快干会使得漆膜温度降低在高湿天气达到露点就会吸收水汽到漆膜表面，不但引起表面发白还进而渗透到漆膜中产生流平问题。第二是要使漆膜表干不要太快，防止漆膜表面温度降低太快引起吸潮，表干时间长，还非常有利于漆膜流平，市场有个别品种的PE底漆高温高湿流平/发白性能比较好，分析其油漆表干时间都是相比之下很长，达到1-2小时，一般的油漆表干时间只有不到40分钟。第三要解决漆膜的疏水问题，LA-2助剂对亲水性无机填料具有很好润湿包裹作用从而解决漆膜疏水的问题，能帮助改善这个问题。
       综上所述，设计PE底漆时，建议配方设计师如下：1、使用LA-2配方的0.5%，不再使用别的分散助剂，加入0.6-1%的有机土；2、使用LA-2配方的0.5%，不再使用别的分散助剂，加入0.5%的气硅；3、使用抗沉分散剂ASD201 配方的0.1%以下+LA-2配方的0.5%+0.6-1%的有机土；4、使用抗沉分散剂ASD201 配方的0.1%以下+LA-2配方的0.5%+0.5%的气硅；5、特殊情况下还可以在上述4中方案中在加入聚酰胺蜡浆0.2%。这样配方做出的底漆防绿化效果一流/防沉开稀防沉一流/干性油保证。如果冬天，还可以在上述配方中加入催干剂X-1，用量0.15%，来帮助提高干性打磨性。
      参考链接：
http://bbs.coatu.com/forum.php?mod=viewthread&tid=104265（
PE底漆的冬天干性打磨性/防绿化/高湿度流平等问题的研究）
http://bbs.coatu.com/thread-112294-3-1.html（
PE底漆防绿化和PE树脂防绿化的机理，能否合成绿化好干性好的树脂）
http://bbs.coatu.com/thread-112448-1-1.html（
悬赏测试不影响干性还稍许帮助干性的PE漆防绿化剂LA-2）