一种氟碳喷涂涂料的添加剂及其使用方法与流程

本发明属于金属表面喷涂材料技术领域，具体涉及金属表面面漆与罩光漆的添加剂及其使用方法。

背景技术：

一般喷涂过程包括：表面前处理—底漆—面漆—罩光漆—流平—烘干。

尤其是含铝粉的金属漆在面漆喷涂完成后必须再喷涂一层罩光漆，防止金属漆中的铝粉接触空气氧化变色，影响表面效果。传统工艺中底漆、面漆和罩光漆的喷涂工序分开进行，因此需要三个喷房，三套喷枪和三个环保装置。在国家推进节能减排政策下，将面漆和罩光漆混合后喷涂的方法日益常见，但是这种方法无法做到罩光漆成分完全覆盖金属面漆，总有部分金属漆的铝粉暴露于空气中，影响产品表面效果。

本发明提供一种氟碳喷涂涂料的添加剂，其成分可以混合于面漆与罩光漆混合液中，不会影响各自的化学稳定性。在流平过程中，添加剂会逐渐完全吸附于罩光漆的主要成分氟碳树脂上，进入烘道后在高温作用下，添加剂成分沸点低挥发性好，将罩光漆成分带到面漆外部，使其完全覆盖面漆，达到和传统工艺一遍面漆一遍罩光漆同样的效果。同时因为减少了一遍喷涂，主要作用都在混合涂料中自行完成，因此面漆与罩光漆的附着力同等于传统工艺的两遍喷涂。

添加剂用于面漆和罩光漆混合喷涂作业中，相比传统工艺的三遍喷涂，能够节能减排，可以减少一个喷房、一套喷枪和一套环保装置，更减少了三分之一的能源投入。另外，减少一个喷涂环节，能使得环保装置吸附更集中，提高挥发性有机物的吸收率，环保效率大大提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够在金属面漆与罩光漆混合喷涂中可以达到罩光漆成分完全覆盖面漆成分，提高面漆罩光漆附着力的氟碳喷涂涂料的添加剂。

本发明提供的氟碳喷涂涂料的添加剂，各组分用量按重量百分比计为：

聚乙烯蜡：42~48%；

2-甲基-2-戊烯：22~28%；

聚二甲基硅氧烷：10~18%；

二月桂酸二丁基锡：12~18% ；

以上总和满足100%。

添加剂各组分的作用：

（1）成分1：聚乙烯蜡，化学式：[C₂H₄]n；

作用是重新排列金属漆中的金属成分，使其均匀排布在金属漆和罩光漆的混合液中；

（2）成分2：2-甲基-2-戊烯，化学式：(CH₃)2CCHCH₂CH₃；

作用是在添加剂二月桂酸二丁基锡成分作用下，吸附于罩光漆主要成分树脂上，在达到沸点时挥发至空气的过程中推动树脂运动到油漆的外层，使得树脂成分覆盖在金属漆成分外部；

（3）成分3：聚二甲基硅氧烷，化学式：(C₂H₆OSi)n；

作用是与二月桂酸二丁基锡成分共同作用，使得2-甲基-2-戊烯成分吸附于罩光漆主要成分树脂上；

（4）成分4：二月桂酸二丁基锡，化学式：C₃₂H₆₄O₄Sn；

作用是与聚二甲基硅氧烷共同作用，使得2-甲基-2-戊烯成分吸附于罩光漆主要成分树脂上。

本发明添加剂使用时，添加剂与面漆、罩光漆配比如下：

面漆（金属漆）：220~300克；

罩光漆：200~280克；

稀释剂：380~460克；

添加剂：10~20克；

总量为1000克。

本发明添加剂中，聚乙烯蜡将金属漆中的金属粉末重新排列均匀，聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡成分共同产生作用，使流平过程中，2-甲基-2-戊烯成分吸附于罩光漆树脂成分上。2-甲基-2-戊烯挥发性高，在烘道升温的过程中挥发，通过物理作用将罩光漆树脂成分推送至面漆外部，使罩光漆成分完全覆盖在面漆表面。

本发明提供的氟碳喷涂涂料的添加剂的使用方法为：

（一）配置添加剂与面漆、罩光漆混合液：

添加剂与面漆、罩光漆配比如下：

面漆（金属漆）：220~300克；

罩光漆：200~280克；

稀释剂：380~460克；

添加剂：10~20克；

总量为1000克；

即涂料混合液中添加剂的用量为：1~2%；

环境温度20~40摄氏度，环境湿度30~70%；

（二）经喷枪喷涂后，进入流平过程，流平过程需要时间为5~8分钟，使添加剂与罩光漆主要成分充分吸附；此阶段环境温度不得高于60摄氏度；

（三）高温固化阶段，烘道内设置一段距离作为添加剂产生作用的阶段，该阶段需要5~6分钟，烘道内温度设置为80~120摄氏度。

用本发明技术获得的面漆与罩光漆的附着力远好于传统工艺的两遍喷涂，使得产品涂层的质量和性能有了更大的提高。

使用本发明的添加剂具有如下优点：

1、本添加剂的作用可以使面漆罩光漆混合喷涂一次工序，减少面漆、罩光漆分别喷涂的两次工序的一半时间，同时减少设备、能源和环保投入成本，增加生产效率同时降低成本；

2、本添加剂混合于面漆罩光漆喷涂后的产品质量等同于传统面漆、罩光漆分别喷涂的两次工序。因为两次喷涂会使得面漆暴露于空气中一段时间，再次喷涂罩光漆无法避免有灰尘杂质吸附在面漆表面，而使用添加剂一次喷涂可以避免灰尘杂质进入，而且面漆与罩光漆的结合力与传统三涂工艺的结合力相比无明显变化，固化后涂层表面性能也一致。

附图说明

图1为二涂实测结果。采用划格法：0级：划线平滑，网格没有出现涂层剥离现象。

图2为三涂实测结果。采用划格法：0级：划线平滑，网格没有出现涂层剥离现象。

图3为二涂实测结果。5kg冲击实验：50cm、无开裂、无脱落。

图4为三涂实测结果。5kg冲击实验：50cm、无开裂、无脱落。

具体实施方式

本发明添加剂的使用方法：调制金属面漆与稀释剂混合液，按比例添加本添加剂。本添加剂使用量为1~2%。

（一）添加剂的成分及技术参数：

面漆罩光漆混合液含添加剂的成分如下：

面漆（金属漆）：220~300克/1000克

罩光漆：200~280克/1000克

稀释剂：380~460克/1000克

添加剂：10~20克/1000克。

（二）调制面漆、罩光漆混合液

根据喷涂要求按比例混合金属面漆和罩光漆，调整到合适的浓稠度。按比例添加本添加剂1~2%。

（三）喷涂后流平

经喷枪喷涂后，进入流平过程，流平过程需要时间为5~8分钟，此阶段环境温度不得高于60摄氏度；

此阶段添加剂聚乙烯蜡将金属漆中的金属粉末重新排列均匀，聚二甲基硅氧烷和二月桂酸二丁基锡成分共同产生作用，使流平过程中，2-甲基-2-戊烯成分吸附于稀释剂主要树脂成分上。

（四）高温固化阶段

烘道内设置一段距离作为添加剂产生作用的阶段，该阶段需要5~6分钟，烘道内温度设置为80~120摄氏度；

此阶段内，面漆罩光漆混合液仍处于液体状态，添加剂成分2-甲基-2-戊烯随环境温度上升达到沸点开始挥发，拉动罩光漆树脂成分向外部运动。当罩光漆成分到达最外部时，添加剂2-甲基-2-戊烯挥发到空气中，罩光漆成分覆盖在面漆外部表面。

经过对比测试，使用添加剂的二涂工艺的面漆与罩光漆的结合力与传统三涂工艺的结合力相比无明显变化，固化后涂层表面性能也一致。见表1。

表1.二涂工艺与三涂工艺测试对比

。

二涂工艺与三涂工艺附着力测试结果见图1到图4所示。

划格法：0级：划线平滑，网格没有出现涂层剥离现象。二涂实测结果见图1所示。

划格法：0级：划线平滑，网格没有出现涂层剥离现象。三涂实测结果见图2所示。

5kg冲击实验：50cm、无开裂、无脱落，二涂实测结果见图3所示。

5kg冲击实验：50cm、无开裂、无脱落，三涂实测结果见图4所示。