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​一.水性塑胶漆的发展史


  水性塑胶漆起源于20世纪80年代,由欧美等工业强国率先进行了相关技术的探讨和开发,积累了丰富的技术经验。直到21世纪初,中国才渐渐开始进行自主的水性塑胶漆的研发之路。由于国内厂家起步晚,很多原材料都不成熟,尤其是水性树脂这一块作为主材性能不达标,加上水性成本高,所以国内的水性塑胶漆市场一直未能真正大面积的启动。相比于溶剂涂料,水性塑胶涂料的应用面临诸多问题:首先,对塑料表面的洁净度、施工环境温度湿度要求较高,再有灰尘、油污时易产生异物附着的缩孔;附着力远比油性体系差,尤其是对PEPP制品;第三,对颜填料的润湿分散能力差,易产生浮色发花;第四,对于3C产品应用较多的金属闪光漆,在闪光铝粉选择、定向、储存稳定方面面临更大的技术难题。

  这一现象一直持续到了数十年,国内一直没有出现比较好的水性塑胶漆。时间一转进入了2017年,国家一轮接着一轮的环保稽查工作彻底激活了整个水性涂料市场。越来越多的传统油性企业开始加快油改水的进程,其中由于塑胶漆应用于3C产品、汽车内饰上的需求量非常大,自然成为原料供应厂家首选的突破口,涌现出一大批像广东云海新材料这样针对塑胶行业特性专门研发出塑胶漆专用的水性树脂企业。正式由于他们的努力,现阶段的水性塑胶漆已经越发成熟,产品性能也是一步一个台阶往前走。

 

二、水性塑胶漆的性能要求

  因为水性塑胶漆应用的行业跟我们的生活息息相关,所以它所需要满足的性能指标也是比较高的,主要包含如下几个方面:

1.金属感强,拥有极佳的外观装饰效果;

2.附着力好,漆膜对底材具有良好的吸附性;

3.耐摩擦,图层需有一定的硬度和韧性;

4.耐手汗,即漆膜表面的手感要求;

5.具有优异的耐醇和洗涤性;

6.施工方便,干燥性能好;

 

三、水性树脂选择

  现阶段应用于水性塑胶漆的水性树脂主要是乳液型,国内整体性能优异的水性树脂并不多。客户对水性树脂要求不仅需要其具有出色的附着性、银粉排列和耐醇性。还需要24小时后的耐醇性能达到100次以上的擦试次数、硬度达到H、耐摩擦则达到1000次以上等。


               图注:水性塑胶漆

常见底材及选用的体系建议:

底材

底材

涂料体系

ABS

机械强度高,加工性能好,注塑成型性好

丙烯酸系、环氧系、聚氨酯系

PVC

难燃、耐药品、电绝缘

丙烯酸系、聚氨酯系、氯化聚烯烃类

PP

耐溶剂、耐药品、密度轻、耐磨

丙烯酸系、环氧系、聚氨酯系

PS

刚性、不透、不结晶、绝缘

丙烯酸系、聚氨酯系、过氯乙烯

 

四、水性银浆搭配

  考虑到水性塑胶漆一般都是烘烤温度在80以下的自干型涂料,所以水性银浆的选择一般以水性沉银为主,且需要的水性铝银浆粒径偏细,一般在12微米以下。对于优秀的水性银浆而言,需要拥有金属感强,附着力好,跟水性树脂的相溶性好,保证银排的平整等诸多性能指标。就以曼特博家的水性铝银浆为例,他们跟诸多水性塑胶漆涂料厂长时间合作,针对其施工环境以及产品特性专门开发出适用于塑胶漆行业的多款不同粒径的水性铝银浆。

 

五、常见问题和解决方案

1.缩孔现象

  生产原因:低表面张力的小颗粒或小液滴杂物溶解在湿膜中产生一个局部的表面张力差、流体由低表面张力处流向高表面张力处,结果在流体表面形成凹陷,最终出现边缘隆起,中心下陷形成圆形的缩孔。

解决办法:适用助剂降低涂料表面张力减少缩孔。

2.颗粒现象

产生原因:涂料细度不够;压缩空气未过滤;颜料未完全分散开产生凝聚,闪光色漆中则可能是铝粉分散不良,

解决方法:严把涂料质量关,使用前过滤。对于有少量细微颗粒的 进行打磨处理。

3.发花现象

  产生原因:涂膜干燥过程中,由于表面张力差驱动的对流所造成的颜料分离效应。颜料和填料粒径差、体系中各物质的表面张力差以及各物质的亲水亲油平衡值。

解决办法:仔细选择颜料、填料、使所选用的颜料、填料的粒径压匹配;通过润湿分散的作用使颜填料和涂料树脂之间表面张力接近并使各物质的亲水亲油平衡值从新分配。


          图注:水性塑胶珠光漆

4.铝粉漆色调不均匀

  产生原因:金属闪光涂料中铝粉含量太低,遮盖力差,涂料的定膜能力差;涂膜的表干时间太长;底色漆的薄厚不均匀或者漏喷、现露底色;“湿碰湿”’工艺的时间间隔太短;喷涂空气压力太低、涂料雾化不良或者空气夜里太高、使用片状铝粉变形。

解决办法:在铝粉涂料中加入铝粉定位剂或醋酸纤维脂;调整工艺时间;闪光铝粉漆应该采用较低的施工固体分和施工粘度喷涂,使用专用喷枪均匀喷薄以8微米干膜厚度喷二道,干透后喷清漆。

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