涂料用新型复合催干剂.pdf

1、涂 料 用 新 型 复 合 催 干 剂高 歌 (福 州 鼓 山 高 达 稀 土 材 料 厂 ,350011)摘 要 采 用 优 质 异 辛 酸 和 多 种 稀 土 金 属 制 备 完 全 不 用 钴 、 不 含 铅 、 可 单 独 使 用 的 新 型 复 合 催 干 剂 。 该种 催 干 剂 可 完 全 取 代 包 括 钴 催 干 剂 在 内 的 传 统 催 干 剂 ,而 其 用 量 只 有 传 统 催 干 剂 用 量 的 1/ 10。 由 其 配 制 的涂 料 颜 色 浅 ,且 耐 低 温 ,抗 高 湿 。关 键 词 传 统 催 干 剂 稀 土 催 干 剂 复 合 催 干 剂A NEW CO

2、MPOUND D RIER FOR COATINGSGao GeAbstract A new compound drier ,which is cobalt - and lead - free and could be used alone ,based on quality isocaprylicacid and various rare - earth metals has been developed1 This new drier can completely replace the traditional driers includingCo drier in the paint f

3、ormulation with only one tenth in amount of the conventional driers1The coatings that contains this newdrier shows light color and features low temperature and high humidity resistance1Key Words traditional drier , rare - earth drier , compound drier1 前 言催 干 剂 是 涂 料 用 主 要 助 剂 之 一 。 传 统 的 钴 、 锰 、铅 、

4、锌 、 钙 等 有 机 酸 皂 催 干 剂 品 种 繁 多 ,有 的 色 深 ,有的 价 高 ,有 的 有 毒 。 近 年 开 发 的 稀 土 催 干 剂 能 较 好 地解 决 上 述 问 题 ,但 也 只 能 部 分 取 代 价 高 的 环 烷 酸 钴 催干 剂 。 铈 金 属 对 涂 料 表 干 的 作 用 明 显 ,但 它 对 涂 料 表干 的 作 用 仍 远 远 低 于 钴 金 属 ,对 涂 料 实 干 的 作 用 也 不如 镧 金 属 。 因 此 ,欲 以 富 铈 稀 土 催 干 剂 完 全 取 代 钴 催干 剂 ,单 独 用 于 涂 料 难 以 使 其 催 干 。 开 发 完 全

5、取 代钴 催 干 剂 的 新 型 催 干 剂 ,一 直 是 涂 料 行 业 的 迫 切 要求 。 本 厂 采 用 优 质 异 辛 酸 和 多 种 稀 土 金 属 成 功 地 开发 出 不 用 钴 、 不 含 铅 、 可 单 独 用 于 涂 料 的 新 型 复 合 催干 剂 。2 复 合 催 干 剂 的 特 点211 单 独 用 、 易 操 作复 合 催 干 剂 综 合 考 虑 了 涂 料 表 干 和 实 干 的 最 佳组 合 ,单 独 用 于 涂 料 ,即 能 达 到 原 有 多 种 催 干 剂 拼 用的 效 果 ,可 完 全 取 代 包 括 钴 催 干 剂 在 内 的 传 统 催 干剂 ,这

6、 极 大 地 方 便 了 用 户 配 漆 ,减 少 称 量 操 作 ,避 免 称量 误 差 。212 用 量 少 ,成 本 低复 合 催 干 剂 采 用 多 价 态 的 金 属 元 素 ,与 有 机 助 剂的 协 同 增 效 作 用 ,比 只 有 一 个 价 态 变 化 的 钴 金 属 催 干作 用 大 几 倍 ,所 以 其 用 量 少 ,用 于 醇 酸 清 漆 和 白 醇 酸磁 漆 的 用 量 只 是 传 统 催 干 剂 用 量 的 1/ 10。 由 于 复 合催 干 剂 不 含 铅 ,能 用 于 食 用 罐 头 、 玩 具 等 环 保 要 求 高的 物 品 涂 装 。213 漆 色 浅 、

7、 耐 低 温 、 抗 高 湿用 于 气 干 型 涂 料 时 ,复 合 催 干 剂 被 氧 化 成 高 价 金属 ,呈 现 较 浅 的 微 黄 色 ,远 远 浅 于 用 钴 催 干 剂 时 呈 现的 紫 色 ,因 此 它 可 用 于 清 漆 、 白 漆 等 浅 色 漆 中 。 另 外 ,复 合 催 干 剂 形 成 稳 定 的 五 元 环 或 六 元 环 螯 合 物 ,在 零下 十 几 度 低 温 下 长 期 贮 存 不 变 质 、 不 析 出 。 它 配 入 漆中 贮 存 一 年 后 ,除 粘 度 稍 增 大 外 ,其 他 各 项 技 术 指 标基 本 上 无 变 化 ,特 别 是 在 低 温

8、、 高 湿 环 境 中 ,用 此 复 合催 干 剂 的 涂 料 仍 能 正 常 施 工 ,受 气 候 影 响 不 大 。3 应 用 效 果福 州 化 学 漆 厂 反 馈 的 使 用 情 况 如 表 1 所 示 。 由表 1 可 见 ,在 符 合 技 术 指 标 的 情 况 下 ,复 合 催 干 剂 用量 为 013 % ,只 是 原 用 催 干 剂 总 用 量 (314 %) 的 1/ 10。通 常 情 况 下 ,复 合 催 干 剂 用 量 为 013 % 016 % (以 总漆 料 量 计 ) 。 以 中 长 油 度 豆 油 醇 酸 树 脂 为 基 料 的 醇 酸清 漆 和 白 色 醇 酸

9、磁 漆 ,其 固 体 含 量 为 55 % 65 %时 ,复 合 催 干 剂 用 量 仅 占 其 总 漆 料 量 的 013 % 014 % ;蓝 色 、 绿 色 等 色 漆 ,复 合 催 干 剂 用 量 为 0145 % ;黑 色漆 因 炭 黑 颜 料 的 物 理 吸 附 , 复 合 催 干 剂 用 量 为015 % ;用 偶 氮 颜 料 的 大 红 色 漆 ,因 颜 料 与 金 属 离 子 的络 合 作 用 ,复 合 催 干 剂 用 量 以 不 超 过 016 %为 宜 。22 涂 料 工 业 1998 年 第 11 期 工 艺 设 备 表 1 福 州 化 学 漆 厂 白 色 醇 酸 磁

10、漆 采 用复 合 催 干 剂 的 性 能 比 较检 验 项 目 技 术指 标 原 用 催 干 剂指 标 复 合 催 干 剂指 标 贮 存 一 年后 指 标粘 度 / s 60 85 95 122干 燥 时 间 / h表 干 5 415 4 5实 干 15 15 15 15硬 度 0125 0132 0132 0132柔 韧 性 / mm 1 1 1 1耐 冲 击 性 / cm 50 50 50 50附 着 力 / 级 2 2 2 2耐 水 性 / h 6 合 格 合 格 合 格耐 汽 油 性 / h 6 合 格 合 格 合 格注 :原 用 催 干 剂 用 量 :2 %钴 催 干 剂 114 %

11、 ,4 %稀 土 催 干 剂 210 % ,复 合 催 干 剂 用 量 013 %(均 以 总 漆 料 量 计 ) 。福 州 化 学 漆 厂 、 上 海 前 卫 造 漆 厂 、 广 西 柳 州 市 造漆 厂 、 沈 阳 油 漆 化 工 厂 、 顺 德 汇 新 化 学 工 业 有 限 公 司 、石 家 庄 市 鱼 鹰 油 漆 厂 、 广 西 梧 州 市 造 漆 厂 等 厂 都 采 用复 合 催 干 剂 进 行 配 漆 ,使 用 效 果 良 好 。4 经 济 效 益 比 较复 合 催 干 剂 与 传 统 催 干 剂 成 本 比 较 见 表 2。 由表 2 可 见 ,无 论 使 用 钴 、 锰 、

12、铅 、 锌 、 钙 的 传 统 催 干 剂 体系 ,还 是 稀 土 钴 催 干 剂 体 系 ,复 合 催 干 剂 的 成 本 均 下降 20 % 40 % (复 合 催 干 剂 的 成 本 中 已 包 括 因 其 用量 少 而 需 在 涂 料 中 补 充 溶 剂 的 那 部 分 成 本 ) 。 实 际上 ,采 用 复 合 催 干 剂 所 产 生 的 效 益 ,远 远 不 只 是 体 现在 降 低 涂 料 成 本 上 。 复 合 催 干 剂 没 有 钴 的 紫 色 影 响 ,涂 膜 色 浅 ,且 由 其 配 制 的 涂 料 在 冬 季 低 温 、 雨 天 高 湿度 情 况 下 仍 能 施 工 。

13、 另 外 ,它 可 单 独 进 行 配 漆 而 无 需几 种 催 干 剂 拼 用 ,操 作 方 便 ,还 可 减 少 操 作 误 差 。表 2 复 合 催 干 剂 与 传 统 催 干 剂 成 本 比 较原 料 价 格/ 元 kg - 1C 01 - 1 醇 酸 清 漆传 统 催 干 剂用 量 / % 成 本 / 元复 合 催 干 剂用 量 / % 成 本 / 元C 04 - 1 白 色 醇 酸 磁 漆稀 土 催 干 剂用 量 / % 成 本 / 元复 合 催 干 剂用 量 / % 成 本 / 元环 烷 酸 钴 (4 %) 3210 0167 21414异 辛 酸 钴 (2 %) 2010 11

14、40 28010环 烷 酸 铅 (10 %) 815 2100 17010环 烷 酸 锰 (3 %) 718 1133 10317环 烷 酸 稀 土 (4 %) 615 2100 13010复 合 催 干 剂 (8 %) 5010 0140 20010 0150 25010补 200 # 溶 剂 汽 油 215 3160 9010 2190 7215合 计 4100 48811 4100 29010 3140 41010 3140 32215降 低 成 本 19811 元 (降 低 40158 %) 8715 元 (降 低 21134 %)我 国 把 涂 料 的 干 燥 程 度 简 化 为 表

15、 干 和 实 干 两 个阶 段 。 表 干 太 快 ,容 易 造 成 涂 膜 封 闭 ,使 表 面 结 皮 起皱 ,影 响 实 干 效 果 。 复 合 催 干 剂 主 要 考 虑 表 干 和 实 干的 最 佳 匹 配 ,既 不 是 催 干 金 属 元 素 的 简 单 堆 砌 ,也 不是 多 价 态 金 属 元 素 含 量 的 无 限 提 高 ,使 涂 膜 呈 现 最 佳的 质 量 状 态 。参 考 文 献1 徐 光 宪 主 编 1 稀 土 (下 册 ) 1 北 京 :冶 金 工 业 出 版 社 ,1995 ,第 二 版2 钱 逢 麟 ,竺 玉 书 等 编 1 涂 料 助 剂 1 北 京 :化

16、学 工 业 出 版 社 ,19923 International Standard ( ISO) 4619 , Driers for Paint and Varnishes ,1980 - 08 - 15收 稿 日 期 :1998 - 04 - 20 新 书 导 购 新 型 涂 装 前 处 理 应 用 手 册 本 手 册 共 十 三 章 ,内 容 包 括 总 述 、 脱 脂 、 除 锈 、 磷 化 原 理 、 磷 化 药 剂 、 磷 化 工 艺 、 磷 化 应 用 、 铝 件 处 理 、 缺 陷 及 对 策 、 性 能 检 测 、 设 备及 其 设 计 、 防 锈 处 理 、 废 水 治 理

17、等 ,既 反 映 了 当 今 国 内 外 涂 装 前 处 理 最 新 研 究 成 果 及 其 应 用 技 术 ,又 介 绍 了 实 际 应 用 中 的 技 巧 、 常 见缺 陷 及 解 决 方 法 、 注 意 事 项 等 ,实 用 性 强 、 通 俗 易 懂 ,是 从 事 涂 装 前 处 理 应 用 的 工 作 指 南 。 书 末 还 附 有 涂 装 前 处 理 常 用 计 量 单 位 、 涂装 前 处 理 国 内 外 技 术 标 准 ,中 国 部 分 涂 装 单 位 等 。本 手 册 由 全 国 涂 装 标 准 化 技 术 委 员 会 秘 书 长 和 成 都 祥 和 磷 化 有 限 公 司 表 面 技 术 研 究 所 主 编 ,全 书 共 40 余 万 字 ,32 开 精 装本 ,由 四 川 科 技 出 版 社 出 版 ,单 价 105 元 (含 邮 费 ) 。 联 系 人 :傅 雪 雁 ;电 话 :0519 - 3270095 - 2041 ;传 真 :327301732涂 料 工 业 1998 年 第 11 期 工 艺 设 备