有机硅涂料流平剂及分散剂的研究与应用

随着世界经济的发展，新型高档装饰涂料的开发与生产，各类强极性聚合物树脂及高表面张力溶剂的使用愈来愈广泛随着高质量、高性能装饰涂料的发展，在涂料中添加用量少、效果大的流平剂最为人们所关注。改性有机硅化合物是涂料行业中用得最为广泛、效果也较好的一种流平剂。其作用是降低涂料的表面张力，减少涂膜的表面张力梯度，消除贝纳德涡流，防止发花、桔皮，降低涂料与底层的界面引力，提高对底材的润湿性，增加附着力，减少缩孔、针眼等涂膜表面病态。

在20世纪80年代末到90年代初，一大批涂料助剂跨国公司，如BYK、Henkel、Etka等纷纷涌人国内市场或寻找分销商，对我国民族助剂工业形成巨大的冲击，同时，也给在改革中求发展、求质量的中国涂料工业带来了机遇。目前，进口的流平剂、高分子分散剂等已大量应用于汽车漆、家具漆、卷材涂料等高档涂料中但国内从事涂料助剂开发和生产的企业或研究机构未能形成助剂系列产品。浙江平湖联合化学制品有限公司根据国情，开发了有机硅涂料助剂，取得了较好进展。国产涂料助剂生产成本相对较低，运输方便，固此，在竞争激烈的市场中争得了一席之地。

2 实验部分
2．1 主要原料
  八甲基环四硅氧烷(D4)：进口或国产，工业级；甲基含氢硅油(或四甲基环四硅氧烷)：进口或国产，工业级；六甲基二硅氧烷(MM)：国产，工业级；烯丙基聚醚：进口或国产，工业级；烯烃化合物(特种)：进口或国产，工业级；催化剂：国产，试剂级；中和剂：国产，工业级。

2．3 合成工艺平衡反应：按比例将
、和MM加到反应釜中，在搅拌下加入催化剂，并缓慢升温，在4o～70~C反应6 h后中和，水洗并蒸馏，除去水和低沸物，待用加成反应：在洁净的反应釜中，按适当的比例，分别加人以上制得的部分含氢硅油、烯丙基聚醚、烯烃化合物以及添加剂，搅拌，升温，加入催化剂，当反应体系形成均一透明体后，在8。 100~C保温2 h以上再经后加工，成品包装。


[ 本帖最后由 不准重名 于 2008-8-15 21:09 编辑 ]

3 结果与讨论
3．1 原料配比的选择有机硅涂料流平剂的主要技术关键之一在于选定有机聚硅氧烷部分与接人侧链(包括两端链)的有机基部分的比例 聚二甲基硅氧烷起着润湿、流平、抗浮色、防发花、防缩孔、增滑和抗划伤等作用．而与漆基相容则由有机基来完成，从而使有机改性聚硅氧烷具有极好的表面活性和与漆基相容性的综台性能。调整式(1)中[fl与n的比例．就可获得表面活性和相容性兼备的改性硅油。硅油分子量大小主要由~fM控制，改性硅油分子量受式(1)中n和式(2)中P、q大小的影响 式(2)中可以是三元加成反应，亦可以是二元加成反应，制得不同要求的改性硅油，如改进同种或异种涂料的再流平性，提高涂层耐沸水性

耐过热蒸汽性及耐划伤性等。
3．2 催化剂的选择
在反应式(1)中采用酸眭催化剂 1956年spei 发现了氯铂酸有机溶液，像反应式(2)那样的硅氢与不饱和烃催化加成反应，更有利形成si—c键化台物 也可以采用高分子铂络台物和其他铂类催化剂等，但氯铂酸有机溶液是最简单可行的加成催化剂。
3．3 反应温度和时间
式(1]平衡反应温度为40—70~C，时间4～7 h，根据最终产品需要选定反应温度和时间。式(2)加成反应温度为8O～120~C，保温时间为2 h 温度过低，时间过短．反应不完全；但温度过高，会产生不良结果。
4 改性硅油的性能测试与应用
4．1 改性硅油的主要物理性能改’性硅油的主要物理性能列于表l。

4．2 流平剂的性能测试与应用
4．2 I 汽车修补漆用流平剂某化工研究院对uc 218—1进行性能测试：在已处理的镀锌铁皮上．先喷涂黑漆，干燥后，再刷涂加有流平剂UC 218的含羟基丙烯酸树脂涂料，观察刷痕消失的时间(流平时间)，干燥后测定其光泽度。
从表2可见，UC 218—1和进口样品都能达到流平时间的要求，而且光泽度增加了6％ 一8％ ，效果甚佳，不加流平剂的涂料，流平时间长，达不到要求，效果也不好。该院以前用二甲基硅油作为汽车修补漆的流平剂，存在二甲基硅油用量难于掌握等问题。试用UC 218—1作为流平剂，流平性能好，光泽度增加，操作方便。
  

某公司对UC 218—1和进口相似产品进行对比评估，用于羟基丙烯酸树脂和大豆油改性醇酸树脂涂料，添加量分别为0．1％和0．3％ ，评估结果 c 218—1的流平性及滑感均略优于进口产品。
  4．2．2 性能评估
①流平剂
测试方法：
混溶性：在醇酸树脂、聚酯及丙烯酸树脂中，加人0．2％的UC 218流平剂，刮涂于玻璃板上，105~C×1 h后，观察其透明性。
   流平性：选择一种聚酯树脂配制白漆，UC 218加量为树脂固体的0．3％，配漆喷板，140~C×20 n后，观察流平效果。
   试验结果表明，UC 218—1～4四种流平剂与醇酸树脂、聚酯及丙烯酸树脂混溶性都很好，流平性也好，同时不影响漆膜的铅笔硬度及表面光泽等性能。
  ②分散剂
测试方法：
   选择较难分散的国产BGS酞菁蓝配浆，用丙烯酸树脂作基料，颜／基比为20／80，分散剂UC 219用量为颜料量的20％。经立式砂磨分散2 h后，细度为15 m，其分散效果与进口产品大体相近，且分散的色浆流动性好，色浆与丙烯酸树脂的混溶性好。
5 结语
   采用si—H与CH2一cH一催化加成反应制备si—c键有机基改性聚二甲基硅氧烷．根据产品不同要求，科学地调整聚二甲基硅氧烷与有机聚合物的比例，可以制得涂料用助剂。已用该方法制得适用于溶剂型涂料的比较理想的流平剂和分散

学习了，谢谢分享！

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谢谢楼主不错的

楼主具体是多少分子量的

楼主的颜料分散助剂是用的什么？