水性金属烤漆相关资料.pdf

烤漆一般以金属为基材，烘烤温度在120~260℃，烘烤区间在120~

200℃，多用于三轮车、自行车、大桶烤漆；烘烤区间在200~260℃，多用

于卷钢、卷尺、卷铝、包装等。烘烤条件下快速成膜，形成的漆膜光泽、硬度、

柔韧性、附着力等方面都很优异。烤漆中的一大类是氨基烤漆，因其具有优异

的附着力、光泽展现力和良好的丰满度、优异的硬度和柔韧性，而被广泛应用

于各种金属制品的涂装。

市场上常见的水性烤漆主要有水性醇酸氨基烤漆、水性丙烯酸氨基烤漆、

水性环氧烤漆、水性聚酯烤漆等。其中，水性丙烯酸氨基烤漆因其具有耐候性

好、光泽度高、机械性能好等优点而被广为应用。

氨基树脂涂料具有颜色鲜艳、丰满、漆膜坚韧、附着力好，机械强度高和

耐候性好等性能广泛应用于汽车、电子电器/建筑和机械等行业，高固含甲醚化

氨基树脂是氨基烤漆重要的交联剂可有效降低VOC排放.

１水性树脂的选择

水性丙烯酸氨基烤漆使用的树脂主要由水性羟基丙烯酸树脂和水性氨基树脂两

部分组成。

水性丙烯酸树脂可以简单地分为三大类：乳液型、分散体型、水溶液型。这三

种类型的粒子粒径大小一般为：乳液型＞分散体型＞水溶液型。目前，最常

用的是丙烯酸树脂乳液和丙烯酸树脂分散体。水性丙烯酸氨基烤漆使用的是水

性羟基丙烯酸树脂。水性羟基丙烯酸树脂是水性丙烯酸树脂的一种，其既可

以调制成双组分水性丙烯酸聚氨酯漆也可以调制成水性丙烯酸氨基烤漆。

水性羟基丙烯酸树脂根据其羟基含量可以分为低羟型、中羟型、高羟型。水

性丙烯酸氨基烤漆一般选用中羟型和高羟型的水性羟基丙烯酸树脂。一般情况

下，羟基含量越高，所用水性氨基树脂的量也越高。高羟型的水性羟基丙烯酸

树脂（分子量相对要小一些）往往可以调制出综合性能比较好的产品，如光泽

度高、机械性能好、饱满度好、丰满度好等。

乳液型的水性羟基丙烯酸树脂在生产、储存、使用时要避免其破乳，一旦

破乳即可造成不可挽回的经济损失。另外乳化剂可能会影响漆膜的致密性、耐

水性、光泽等

分散体型的水性羟基丙烯酸树脂调制出来的涂料则可规避破乳的风险。不

过，对于分散体型的羟基丙烯酸树脂，建议尽量选择技术成熟、生产工艺稳定

的产品。

值得注意的是ＰＨ值和酸值是水性羟基丙烯酸分散体的两个比较重要的

指标。在使用时需注意体系的ＰＨ值的稳定，否则会影响水性羟基丙烯酸

树脂的水可分散性。酸值过低的树脂，其水溶性不佳，酸值过高的则会影响干

膜的耐水性和防腐性。

另外低玻璃化转变温度的树脂较高玻璃化转变温度的树脂不易爆泡。因此，

优先选用低玻璃化转变温度的水性丙烯酸树脂。

是否需要添加水性聚酯树脂来提高外观和耐冲击性能

随着聚酯树脂用量的增加，涂膜的光泽先逐渐提高，而后逐渐降低。分析

其原因是：开始光泽有所提高是因为聚酯树脂中的羧基和羟基能与氨基树脂发生

反应，从而在分子中引入聚酯基团；但随着聚酯树脂的加入，过量的聚酯树脂

与水性烤漆形成的混合物因水溶性不同，彼此之间产生混溶性差异，而且在烘

烤过程中出现干燥快慢的不同，导致涂膜的光泽降低。在聚酯树脂的加入量较

少时耐老化性还好，这是因为聚酯树脂和氨基树脂发生交联固化，形成了稳定而

致密的涂层；但更多的聚酯树脂加入会令聚酯树脂游离在涂层中，聚酯中的酯

键容易断裂，使得涂膜的耐老化性能下降。

改性聚酯树脂，赋予涂膜丰满度和光泽，抗冲击性能和柔韧性能。

水性聚酯一般含有羟基和羧基，酸值在35~60mg/g(以KOH计，下同)之间，

未反应的羧基用胺中和成盐，赋予其水溶性，控制不同的酸值可提供不同的水

溶性。但是由于酯键较易水解，导致其漆膜的耐水煮等性能较差，因此水性聚酯

的应用受到了一定的限制。一般选择耐水解性优异的二聚酸与二聚醇进行聚合，

制得耐水解性良好的水性聚酯树脂，然后添加水性氨基树脂调漆后制得耐水煮

性能非常优异的烘烤型水性聚酯涂料。

项目基于溶剂基于水溶基于二级基于一级

型丙烯酸性丙烯酸分散体的乳液的氨

的氨基烤漆的氨基烤漆氨基烤漆基烤漆