NC涂料配方工艺

cjz2008 · 发表于 2012-3-2 11:33:19

一·硝基透明腻子配方及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
硝化棉溶液（1/2s）丁酯：丁醇：二甲苯：硝化棉=44：11:11:34 50 先将溶剂投入分散缸，轻轻搅拌，再投入硝化棉浸泡10min，至分散均匀
醇酸树脂60% 15
加入
马林酸树脂溶液50% 10
DOP 1
硬脂酸新PLB 2 慢慢加入，分散均匀
滑石粉（1250目） 22 慢慢加入，分散均匀，高速分散10-15min，温度控制在50℃以内，至细度合格，40目包装
      马林酸树脂的溶解及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
二甲苯 50 称量，投入分散缸
马林酸酐树脂 50 加入，中速搅拌15-20min，待完全溶解，200目过滤，备用
         硝基透明腻子的性能指标
项目性能指标项目性能指标
外观
细度/μm
固体含量/%
表干时间/min 乳状半透明粘稠液体
≤100
60
≤10
实干时间/h
刮涂性
有机挥发物含量
重金属含量 ≤1
易刮涂
符合GB18581
符合GB18581
配方调整
1原料选择硝基腻子一般由硝化棉溶液，短油度豆油醇酸树脂，填料组成。滑石粉可选用800目或更粗的产品，有良好的填充性和透明度。硝化棉一般选用1/2的硝化棉或几种规格的硝化棉搭配使用，预先溶解成30%。增塑剂目前大部分采用的时邻苯二甲酸盐，如邻苯二甲酸二丁酯（DBP）,邻苯二甲酸二辛酯（DOP）。随着环保要求的提高，此类增塑剂逐渐被限制使用，可以采用环氧大豆油等环保型增塑剂代替。粉料的含水率要控制，最好在0.2%以下。
2指标调整硝化棉和树脂是主要的成膜物质，其比例决定了腻子的技术指标和施工性能。硝化棉和醇酸树脂（按固含量比）的比例为1：（0.8-1）较为合适。马林酸树脂是为了降低腻子的黏度，提高施工固含，同时改善腻子的刮涂性能。硝化棉多，硬度好，反之，硬度低。但硝化棉过少，上层底漆施工后容易“咬底”。加入滑石粉可以提高腻子的填充性，但会影响腻子的透明度，应根据腻子的用途决定添加量。增塑剂的作用是为了调节漆膜的柔韧性，过多或过少都会影响漆膜的性能。硬脂酸锌最好选用酸值较低的产品，好的硬脂酸锌应该溶于二甲苯。加入硬脂酸锌仅仅为了改善打磨性，加量要根据不同的配方试验确定，过多会严重影响漆膜的性能，如附着力，透明度，储存稳定性等。膨润土的加入量约为配方的1%-1.5%，既可以防止滑石粉的沉降，也可以提高腻子的刮涂性，改善物料沉降和储存稳定性。
3技术难点    配方关键是硝化棉与其他树脂之间的比例，固含比例是硝化棉：树脂=1:0.8-1，比例过低则涂膜的硬度不够，耐干热性不好；过高则涂膜的刮涂性不好容易卷边。马林酸树脂加入可以降低黏度，改善施工性能，但是加入过量会影响涂膜的黄变性，储存稳定性和耐干热性，因此加入量要适量。
4生产注意事项硝基腻子在生产过程中，最好使用夹套缸生产。物料温度控制在50℃以下，否则，储存过程中易变黄，发黑，锈桶。投料中，最好边生产边投入后续物料，否则容易引起颗粒。
5腻子施工时的注意事项硝基腻子一般采用刮涂施工。不可一次性厚涂。干燥打磨时一定要将木径上的腻子打磨干净，以免喷涂底漆时特别是PU底漆时咬底。
   二·硝基底漆配方及生产工艺
硝基底漆配方原理硝基底漆主要由树脂，硝化棉，增塑剂，混合溶剂和颜填料组成，其主要优点为漆膜干燥快，施工后15min左右可以表干，2h可砂磨，4h左右可叠放；漆膜容易被溶剂溶解，易修复；其缺点是固含量底，一次涂膜的涂层薄，为达一定厚度，需多道涂装，费工时；施工环境受湿度的影响大，潮湿天气易发白。
1基本配方
               硝基底漆基础配方
原料名称规格透明底漆比例% 白底漆比例% 黑底漆比例%
硝化棉
马林酸树脂
醇酸树脂
增塑剂
稀释剂
助溶剂
真溶剂
真溶剂
真溶剂
防沉剂
消泡剂
润湿分散剂
钛白粉
炭黑
硬脂酸锌
滑石粉
流平剂 1/4s
422
1170D
DOP
甲苯
异丁醇
乙二醇单丁醚
丁酯
乙酯
有机膨润土
BYK141
BYK103
R-706
MA-100
PLB
1250目
BYK306 18
5
18
4
10
5
2
19.1
10
0.3
0.3
0.2
-
-
2
6
0.1 14
-
14
3
10
3
2
10.6
5
0.5
0.3
0.5
10
-
2
25
0.1 14
-
14
2
10
5
2
12.6
10
0.5
0.3
0.5
-
2
2
25
0.1
合计 100.00 100.00 100.00

性能指标黏度25℃
固含量/%
表干/min
指压干/min
打磨时间/min
附着力/级
硬度
1300
44
7
19
31
1
B 9800
62.7
8
17
28
1
B 4200
56
9
17
28
1
B

2配方调整
  （1）原材料的选择和油漆的主要性能指标的调控在硝基底漆中，常用的硝化棉主要有1/8s、1/4s、1/2s和30s，其黏度由低到高，柔韧性由差到好，硬度和打磨性由好到差，耐候性有差到好。1/2s、1/4s常单独使用，也可与1/8s、30s搭配使用以满足不同的性能要求。马林酸树脂在硝基底漆中作为硬树脂可提供良好的光泽和打磨抛光性较高的硬度和增加不挥发固体份，但其缺点是耐候性差、耐寒性差、柔韧性差并易开裂。醇酸树脂主要使用不干性短油度醇酸树脂，它能改善硝基底漆的附着力、柔韧性、耐候性、光泽和丰满度，但硬度和打磨性则相应下降。硬脂酸锌的加入会明显改善底漆的打磨性，但添加量过大会影响层间附着力。颜料、填料的加入决定底漆的遮盖力、透明度和填充性。
技术难点在硝基漆中，硝化棉、硬树脂、醇酸树脂三者之间的比例是配方调整的关键。它决定了底漆的干速、附着力、硬度、柔韧性、耐冲击强度和耐温变性。另外，配方中溶剂的选择也是难点。选用溶剂时需考虑其溶解力、挥发速率和挥发平衡。快、中、慢的组分用量要平衡，真溶剂、助溶剂与稀释剂之间的平衡也很重要。否则，易引起起泡、橘皮、慢干等缺点。
3产品制备硝基底漆的生产通常分四个工序进行：硝化棉及硬树脂的溶解；颜填料的研磨分散；调漆及配色；过滤包装。常用的生产设备为高速分散机，颜料的研磨分散需用到球磨机、砂磨机、三辊机。颜料做成色浆后在调漆及配色过程中加入，填料则可在调漆过程中用高速分散机直接分散，两个过程均需注意漆料的黏度，黏度太稀可能会导致分散不均匀而有颗粒。调配好的产品用120-150目的过滤网包装。
            三、面漆
   面漆是涂装的最后一道，是最出“风头”的一道涂层。木用涂料的面漆产品，要兼具装饰性和保护功能。面漆在光泽上分为亮光、半光、亚光。在涂装上又分为全封闭、半封闭、全开放。以体现多角度的全面装饰效果。目前，木器涂装主要使用的面漆有硝基漆、聚氨酯漆、紫外光固化涂料等，水性漆目前还没有大量使用。
  （一）·硝基面漆
1·硝基清面漆按光泽分类：硝基亮光清面漆和硝基亚光清面漆；按装饰性分类：硝基透明清面漆、硝基透明有色清面漆、硝基实色面漆。
（1）硝基亮光清面漆
   a·基本配方
      硝基亮光清面漆配方及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
马林酸树脂溶液50% 12

按序投入，中速分散8-10min，搅拌均匀
硝化棉溶液（1/2s），丁酯：丁醇：二甲苯：硝化棉=44：11：11：34
55.3
DOP 4
短油度豆油醇酸树脂70% 9

混合溶剂（二甲苯：丁酯：丁醇=40：30：30） 18.2
流平剂
消泡剂 0.3
0.2 加入，高速分散均匀
丁酯 1 调整黏度
         硝基亮光清面漆性能指标
项目指标项目指标
原漆外观
旋转粘度计/mPa.s
细度/μm
  表干时间/min
实干时间/h
回黏性/级
铅笔硬度/HB
光泽/% 搅拌均匀，无硬块
500-1200
≤10
≤10
≤1
≤2
≤1
≥70

耐热性
挥发性有机物/(g/L)
苯含量/(g/L）
三苯含量/%
耐碱性
耐污染性
耐水性无异常
≤750
≤0.5
≤40
无异常
无异常
无异常

b·配方调整
原料选择硝基亮光清面漆一般采用豆油脂肪酸树脂、硝化棉、增塑剂、混合溶剂、助剂等组成。一般使用1/4s或高黏度的硝化棉，预先制成25%-30%的溶液。树脂一般选用短油度豆油醇酸树脂，也有使用蓖麻油树脂、椰子油醇酸树脂、羟基丙烯酸树脂的，光泽会更高；如果对耐黄变要求不高，加入一部分马林酸树脂和醛酮树脂可以二甲苯溶成50%的溶液备用。添加增塑剂是为了提高漆膜的韧性，由于环保要求，目前采用环氧大豆油等替代品。
指标调整硝化棉和醇酸树脂是主要的成膜物质，其比例决定漆膜的性能。醇酸树脂多、填料多，则填充性好，但是漆膜偏软，漆膜的耐热性能不好。配方中加入马林酸树脂是为了降低黏度，提高施工固含，达到提高丰满度，改善施工性能的目的。马林酸树脂加入的最大副作用是漆膜的耐黄变性变差。硝基漆是挥发干燥型产品，因此尽量选择挥发性适中的溶剂，如丁酯和丁醇，应加入适量的慢干溶剂如BCS、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚等。
生产硝基漆的注意事项醇酸树脂和硝化棉溶液混合时要边搅边慢慢加入，再加溶剂时，最好将几种溶剂预先混合后才加入；如果分开加，最好先加入真溶剂（能够溶解硝化棉的溶剂），再加其他溶剂（单独不能溶解硝化棉的溶剂），以免硝化棉析出。硝化棉的溶剂极性较高，选用触变剂的时候，应做稳定性试验，一般选用二氧化硅，稳定性较好。

硝基亚光清面漆
         硝基亚光清面漆配方及生产工艺
原料及规格组分生产工艺
硝化棉溶液（1/2s），丁酯：丁醇：二甲苯：硝化棉=44:11：11：:34
40

依次加入，中速搅拌均匀
DOP 2
短油度豆油醇酸树脂70% 24
马林酸树脂溶液50% 10
分散剂 0.1
混合溶剂（二甲苯：丁酯：丁醇=40:30:30）    22
消光粉
聚乙烯蜡 0.8
1 缓慢加入，高速分散15-18min
流平剂 0.1 加入，中速搅拌均匀

         硝基亚光清面漆性能指标
项目指标项目指标
原漆外观
旋转黏度/mPa·s
细度/μm
表干时间/min
实干时间/h
回黏性/级
铅笔硬度/HB
光泽/% 搅拌均匀，无硬块
500-1200
≤30
≤10
≤1
≤2
≤1
商定
耐热性
挥发性有机物/（g/L）
苯含量/%
三苯含量/%
耐碱性
耐污染性
耐水性无异常
≤750
≤0.5
≤40
无异常
无异常
无异常
   配方调整    一般选用1/2s或更高黏度的硝化棉预制成30%的溶液。硝基漆可以使用国产的消光粉。硝基面漆的溶剂一般采用酯类、醇类、醇酯类、芳香烃类溶剂，一般不使用酮类，特别是环己酮等沸点较高的强溶剂，以免产生“咬底”等弊病。由于美国、欧盟等对邻苯二甲酸盐的限制使用，硝基漆增塑剂可用对苯二甲酸盐或环氧大豆油类的增塑剂。
   生产注意事项物料应该缓慢加入、混合。硝化棉的分散温度不能过高，否则会使产品储存稳定性变差。

硝基透明有色面漆硝基透明有色面漆由清漆和染料调配而成，按用户要求调色，因多为浅色，较易操作。喷涂有色面漆一般用于中低价木制品或家装。
   硝基透明有色亚光面漆配方及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
二甲苯 8

加入，中速搅拌均匀
丁酯 14.04
马林酸树脂溶液50% 8
短油度豆油醇酸树脂70% 23
DOP 4
硝化棉溶液1/2s，丁酯：丁醇：二甲苯：硝化棉=44:11:11:34
39
消泡剂 0.2
流平剂 0.3
防沉浆 0.2
消光粉 1.5 慢慢加入，高速分散15min，至细度≤25μm
棕色染料
红色染料
黄色染料 0.34
0.72
0.7 加入，调色，至符合标准样。200目过滤，包装

         硝基透明有色亚光面漆性能指标
项目指标项目指标
原漆外观

旋转粘度/mPa·s
细度/μm
表干时间/min
实干时间/h
回黏性/级
遮盖力/（g/L）
铅笔硬度/HB 搅拌均匀，无硬块，颜色符合标准色板
500-1200
≤30
≤10
≤1
≤2
≤100
≤1 光泽%
耐热性
挥发性有机物/（g/L）
苯含量/%
三苯含量/%
耐碱性
耐污染性
耐水性商定
无异常
≤750
≤0.5
≤40
无异常
无异常
无异常
配方调整
a原料选择透明染料市售形式分染料溶液、色粉两种。染料溶液一般为厂家将金属络合染料溶解于溶剂中，以液体供应，一般染料浓度为30%；色粉有染料色粉和氧化铁两种。
B指标调整染料的透明度较氧化铁好，进口的色粉溶解后着色力、颜色鲜明性好。透明氧化铁的耐候性明显好于染料。染料一般用于室内装修，透明氧化铁一般可以用于户外。

硝基实色面漆  按光泽分：硝基亚光实色面漆、硝基亮光实色面漆。按颜色分：硝基白面漆、硝基黑色面漆、硝基其他色面漆等。
      硝基白色亚光面漆配方及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
硝化棉溶液(1/2S),丁酯：丁醇：二甲苯：硝化棉=44:11：11:34 52

依次加入，中速搅拌均匀
DOP 3
短油度豆油醇酸树脂70% 10.2
马林酸树脂50% 4
钛白色浆60% 24.2
流平剂 0.2
消泡剂 0.3
混合溶剂（二甲苯：丁酯：丁醇=40:30：:30） 4.5
消光粉 0.6 缓慢加入，高速分散15-18min，至细度合格

         白色浆的研磨配方及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
醇酸树脂70%
PMA
二甲苯
分散剂 31.5
2.7
4.0
1.8
按序加入，开动分散剂搅拌5-8min，搅拌均匀
钛白粉 60 慢慢加入，分散均匀
            硝基白色亚光面漆性能指标
项目指标项目指标
原漆外观
旋转黏度/mPa.s
细度/μm
表干时间/min
实干时间/h
回黏性/级
遮盖力/（g/㎡）
铅笔硬度/HB 搅拌均匀，无硬块
500-1200
≤30
≤10
≤1
≤2
≤100
≤1 光泽/%
耐热性
挥发性有机物/（g/L）
苯含量/%
三苯含量/%
耐碱性
耐污染性
耐水性商定
无异常
≤750
≤0.5
≤40
无异常
无异常
无异常
硝基亮光白面漆配方及生产工艺
原料及规格比例% 生产工艺
白色浆60%
短油度豆油醇酸树脂70%
DOP
马林酸树脂50%
丁醇
甲苯
消泡剂
硝化棉溶液（1/2s），丁酯：丁醇：二甲苯：硝化棉=44:11:11：34 21
14
3
12
2
3.87
0.13
44

分散5-10min，搅拌均匀，200目过滤包装
硝基亮光白面漆性能指标
项目指标项目指标
原漆外观
旋转黏度/mPa.s
细度/μm
表干时间/min
实干时间/h
回黏性/级
遮盖力/（g/㎡）
铅笔硬度/HB 搅拌均匀，无硬块
500-1200
≤30
≤10
≤1
≤2
≤100
≤1 光泽/%
耐热性
挥发性有机物/（g/L）
苯含量/%
三苯含量/%
耐碱性
耐污染性
耐水性 70-100
无异常
≤750
≤0.5
≤40
无异常
无异常
无异常
配方调整原料选择硝基亮光白面漆的树脂一般选用