4.3性丙烯酸防腐涂料主要性能指标

表3 涂膜（铁红底漆）耐盐水、耐盐雾检测结果

检测项目	检测结果	检验依据
耐盐水性（5% NaCl 20 day）	无变化	GB/T 9274-88
耐盐雾性（3% NaCl 20day）	漆膜无变化	GB/ 1771-91

 注: 以上检测结果为BASF亚太区技术中心实验室检测结果

pvc= 31% 

  pvc=23% 

pvc=35%
图1:LR8977与 S760 、Laroflex MP25 耐盐雾性对比

注：1：Acronal LR 8977、Acronal S760、Laroflex MP25 均为basf公司产品
    2：盐雾试验ISO 7253 480小时   喷砂钢板  80微米（干膜）

5结果与讨论
5.1基料体系的选择
   树脂基料的功能在于粘结颜料和填料，同时把底材和面漆结合成牢固的整体，阻挡防腐介质的侵蚀。一般说来，涂料与金属表面间的湿附着力对防腐起着重要作用，因此应选用吸水率较低的成膜物，同时由于水性防腐涂料直接涂布于金属表面(DTM),因此也需要水性树脂有足够的防闪锈性。

表4:不同树脂性能比较

产品类型	MFT(℃)	防闪锈	吸水率(24H)	应用领域
*Acronal S760	22	无	9.7%	底漆、面漆
*Acronal LR 8977	37	无	4.8%	底漆、面漆

注：1:Acronal S760、Acronal LR 8977 为BASF公司产品
    2:耐水性的测定：漆膜制版后60℃干燥三天，室温再干燥三天，分别浸入水中,干馍厚度450微米

    从表4可以看出LR8977适合水性防腐涂料的需求，与BASF第三代产品S760相比具有更低的吸水率、更好的抗回粘性。本实验采用BASF公司Acrona LR8977乳液为成膜物质，并讨论各种组分在此体系中对防腐涂料性能的影响。

5.2、颜填料体系的选择
    在水性防腐涂料中，防锈颜料重要性仅次于树脂，在配方的设计过程中应根据水性防腐涂料的应用要求来选择恰当的颜填料。一般来讲对耐酸碱介质的场合，可采用氧化铁红和沉淀硫酸钡等惰性颜填料；对于有耐光和耐热要求的场合，可采用绢云母和云母氧化铁等颜填料；若要增加涂膜的耐化学药品性和提高其机械性能，则应选择云母和滑石粉类的填料。对于水性防腐涂料来说，一般尽量避免选用铅、铬等重金属颜料。
    在底漆配方的设计中，主要考虑漆膜的功能性，如：附着力、耐盐水性、抗渗性等（见参考配方）。其中氧化铁红为物理防锈颜料，可以提高漆膜的致密度，降低可渗性；云母为片状体质填料，可降低成本，同时可进一步提高漆膜的致密性；三聚磷酸铝和改性磷酸锌为主体防锈颜料，与传统防锈颜料相比，具有无毒、防锈性强的优点，其特点在于他们能在金属表面形成附着牢固的络合物，同时与漆料的羟基、羧基络合、使颜料-漆料-底材之间形成化学结合而提高土层的附着力和抗渗性。
    在面漆配方的设计中，主要考虑装饰性和户外耐久性。如选用耐候性较好的金红石型钛白粉，超细体质填料；同时可减少防锈颜料的用量。在调色时最好使用粉末状的颜料而不是配置成的颜料桨，因为水性色浆含有大量的水溶性添加剂，对漆膜的防腐性能影响较大。

5.3成膜助剂的选择
    Acrona LR8977成膜温度在37℃以上,因此加入某种成膜助剂时非常必要的。

表5成膜助剂对Acrona LR8977成膜温度的影响

(对乳液用量)

	2%	4%	6%	8%
Texonal	30℃	19℃	8℃	0℃
butyglcol	33℃	17℃	13℃	6℃
Butdigycol	23℃	16℃	11℃	8℃
DPM	25℃	21℃	16℃	9℃
DPnB	26℃	24℃	22℃	14℃

    从表5种我们可以看出 Texonal是成膜效果相当好的成膜助剂（对Acrona LR8977而言）,在水性防腐涂料中我们选用成膜助剂时不仅仅考虑成膜效果，同时还要考虑漆膜的干燥速度，一般常常与水性助溶剂共同使用,如乙二醇丁醚、异丙醇可加快漆膜的干燥速度，提高早期抗水性；二乙二醇丁醚、丙二醇等可延长漆膜开放时间，同时可提高水性涂料的抗冻性。

     
5.4防闪锈助剂的选择
    水性涂料直接（DTM涂料）涂覆在金属表面时易造成涂层表面有闪锈，特别在用于喷砂处理和含碳量较高的金属表面时必须加入防闪锈助剂。目前在国内 常用的有亚硝酸钠、苯甲酸钠等，虽然可以解决闪锈问题，但由于水溶性强，残留在漆膜中极大的影响漆膜的耐盐水性；同时由于其离子特性，会影响乳液的稳定性。因此一般选用其他类型的防闪锈助剂如：有机锌络合物、烷基磷酸盐等，通过实验我们在配方中选用了Anticorrosion L-1，实践证明其效果较好，添加量不大(0.3%即可)，对漆膜性能影响有限。

5.5增稠剂的选择
    在水性防腐涂料中增稠剂是必不可少的，一方面可以防止颜填料的沉降；另一方面可以提供较好的流动性和施工性。并不是所有的增稠剂都能应用于水性防腐涂料，首先要与各种防锈颜料、填料、乳液有较好的相容性；其次在干膜中要有尽量低的吸水性（特别用于户外时）。通过表6我们可清楚地看出各种增稠剂对漆膜吸水性的影响。

表6各种增稠剂对漆膜吸水率的影响

添加比例（增稠剂/LR8799固体含量比）	0%	0.5%	1.0%	2.0%
PU85(聚氨酯类)	12%	14%	15%	87%
HEC(纤维素类)		17%	31%	75%
ASE(碱溶胀类)		17%	21%	78%

    注：比例为固体总量比，浸水72小时 漆膜制版后60℃干燥三天，室温再干燥三天，分别浸入水中,干馍厚度450微米
    从表6可以看出:1：在低用量时(<0.5%)，各种增稠剂对漆膜的吸水性的影响较小，但仍以聚氨酯类增稠剂吸水率最小；在用量1%时HEC、ASE类增稠剂吸水性明显增高；在3%用量时吸水性都很严重，防锈性能很差。2：在实际使用时我们一般都选用聚氨酯类增稠剂，最大用量控制在1%以下。
    形成这种结果的原因是HEC、ASE类增稠剂会形成不均一的絮凝状漆膜，成膜之后HEC及ASE在漆膜上形成随意散布的"区域"，从而导致水汽能轻易的进入漆膜中，损害金属底材。而聚氨酯增稠剂能够与涂料的各种组分相互缔合，形成均匀连续的漆膜，具有很强的抗水功能。

5.7其他助剂的选择
    在水性涂料中，由于水的特殊性，必须加入一定量的润湿、分散剂，以分散颜填料和润湿底材，但这些助剂的加入又会影响漆膜的耐水性和防腐性能，因此这些助剂必需经过认真、反复的筛选。其次助剂的选择有一定的相容性，若配合不当，可能对漆膜有负面的反应，必须经过大量的试验以确定各种助剂对整个涂料体系的稳定性的影响，试验应包含50℃条件下的储存，以检验整个体系的稳定性。

6：结语

   （1）：采用BSAF自交联丙烯酸乳液Acronal LR8977制成的水性防腐涂料防腐性能性能优越，且施工容易，完全可以取代目前大部分溶剂型防腐涂料。
   （2）：在配方设计时要充分考虑到各种助剂如：增稠剂、防闪锈助剂、成膜助剂等对漆膜性能及施工性的影响。
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参考文献
(1) BASF 内部技术资料
(2) 涂料工业
(3) Kossmann, Wistuba, Fatipec Congress Book 1986, Vol. 1, 291