适合辊涂工艺的竹木涂料（底漆与面漆

刘化春

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底    漆
材料代号        组分属性        来  源        比例/质量份
                        配方1        配方2
EB 3500        一种基于双酚A的低黏度环氧丙烯酸酯        UCB公司        36        -
EB 800        四官能聚酯丙烯酸酯        UCB公司        -        40
OTA        丙氧基化甘油三丙烯酸酯        UCB、Cognis等        40        36
EB P115        多元丙烯酸酯单体改性的活性胺        UCB        5        5
Irgacure 500        Irgacure 184与二苯甲酮按1:1形成的低共熔物，液体光引发剂        多家        2        2
滑石粉        填料，助打磨                 5        5
结晶型SiO2        填料，有助打磨                 10        10
BYK 055        辊涂消泡剂        BYK        0.5        0.5
面    漆
材料代号        组分属性        来  源        比例/质量份
                        配方1        配方2
EB 608        传统的双酚A环氧丙烯酸酯，含有25%OTA稀释剂的EB 600        UCB        31        -
EB 210        芳香族聚氨酯丙烯酸酯        UCB公司        12        -
EB 800        四官能聚酯丙烯酸酯        UCB公司        -        42
TPGDA        三丙二醇双丙烯酸酯                 39        -
DPGDA        二丙二醇双丙烯酸酯                 -        40
EB 7100        胺改性多元丙烯酸酯                 3        3
Irgacure 500        光引发剂        多家        2        2
Darocur 1173        光引发剂        多家        2        2
Syloid 161        二氧化硅消光粉        GRACE        8        8
TS 100        二氧化硅消光粉        TEGO        2        1
Lancowax PP 1362D        聚乙烯蜡粉        Lubrizol Lanco(灵高)        1        -
EB 350        润湿增滑剂        UCB        0.5        0.5

   底漆配方1采用EB3500作为主体树脂，这是一种改性的环氧丙烯酸酯树脂，黏度较低，为1.2Pa•s/60℃，而传统的类似树脂黏度约为3.9Pa•s/65℃，改性降黏后，光交联速率有所降低，但固化膜柔韧性提高。损失的光交联速率可通过高官能度的稀释剂OTA弥补。OTA丙氧基化甘油三丙烯酸酯为低黏度、高活性、低收缩率的稀释单体，且柔韧性较好。P115是某种常用多元丙烯酸酯稀释剂与二级胺经迈克尔加成反应制得的活性胺，本身保留了一部分未反应的丙烯酸酯基团，分子上兼有可聚合基团和叔胺中心，是一种低气味的可聚合活性胺。配方不添加了总额约15%的无机填料，有增强硬度、降低收缩应力、提高附着力的作用，同时增加了底漆的黏度，防止涂料过稀渗入木基材深层，仅控制在基材浅层渗透锚固，这种高无机填充的体系比较适用于开孔型（open pores）的木基材底涂。加入的滑石粉兼有润滑涂层、提高打磨质量的功能。底漆配方2使用聚酯丙烯酸酯为主体树脂，本来光固化速率会大大降低，但因其官能度较高，聚合速率不会有太大损失。鉴于该主体树脂较高的交联度，为防止固化膜总体交联度过高，不宜采用过多高官能度的活性稀释剂与其搭配，故相对配方1降低了三官能稀释剂OTA的用量，以平衡交联度和漆膜硬度。两底漆配方均使用了BYK 055作为消泡剂，这是一种不含聚硅氧烷的有机聚合物，以较低的浓度溶解于熔基苯与丙二醇甲醚醋酸酯（PMA）的混合溶剂中，在消除气泡的同时，不会降低涂层的表面张力，因而不会对层间附着力产生负面影响。底漆配方中光引发剂含量较低，目的是适当放缓底漆的固化速率，有助于增强附着力。
   面漆配方1使用较为传统的双酚A环氧丙烯酸酯（EB600）作为主体树脂，固化快，硬度高，附着力佳，但涂料过高的硬度常常伴随脆性和应力积累。因此选用固化稍慢、性能偏软、价兼的芳香族聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯搭配，该聚氨酯丙烯酸酯用量不能太高，否则容易导致表面固化缺陷，甚至产生指纹印，这都是漆膜容易被擦伤的地方。光聚合速率适中的TPGDA用作稀释剂。采用两种光引发剂，并配合共聚型活性胺，可以大大提高固化速率。两种面漆配方本身已含较多树脂，又添加总量约10%的硅粉，最终黏度大大提高，与所要求的辊涂工艺相匹配。而且，Syloid 161与TS 100均是有效的消光剂，使最终固化涂层产生亚光效果，Lancowax PP 2362D蜡粉的加入，不仅有助于增强消光效果，还使固化膜具有滑爽的手感，耐划伤性提高。TS 100是UV涂料、油墨中比较常用的消光剂，吸油量高达390g/100g，对黏度的影响较大，在涂料配方中用量一般不会太高。EB350是丙烯酸酯化聚硅氧烷表面助剂，能参与光交联聚合，具有非迁移特性，与BYK公司的BYK 371类似，可促进涂层流平，有防腐连的作用。
   对闭孔型（closed pores）木基材的辊涂，可适当降低黏度，使用较为平滑的胶辊，蘸漆量少，涂料在基材上渗透较少，涂层厚度可以降低。
   喷涂工艺要求涂料黏度低，一次喷涂只能获得较低膜厚，对于闭孔型木基材比较合适。如用于开孔型木基材，需进行多道喷涂-固化-打磨工艺才能获得合格的装饰涂层，因为黏度较低的涂料容易渗透进入木基材深层，表面涂料损失较大，而且太薄的漆膜不足以掩饰开孔基材的粗糙表面。表5-16的配方适合木地板喷涂工艺。