塑料制品涂装是对金属以及复合材料涂装工艺的延伸。塑料涂装的设备、技术、术语以及法规都同样来自于一般涂料工业。但是保证塑料涂装性能和质量的知识却和其他底材要求的不一样。主要是因为涂料部件的表面能与普通金属材料相比更低,而且塑料底材和涂料的化学相似性比较高,所以必须认真考虑涂料材料的性质、涂料和底材的界面以及底材本身的特性。
目前,市场上可应用于塑料制品的水性涂料品种和水性木器涂料类似,主要使用水溶性涂料和乳胶涂料。按树脂分类主要有水性丙烯酸、水性单组分聚氨酯、水性双组分聚氨酯等。此外,还包括水性光固化类型。这些品种主要应用于ABS,PS,PC/ABS,PVC等极性塑料表面;对于非极性的PE,PP等表面张力很小的塑料需进行特定的前处理,或将氯化聚烯烃树脂通过外乳化或其他改性方法使其水性化。
塑料除本身耐紫外光等不甚理想外,在加工成型后也常产生各种表面缺陷。因此,塑料必须进行二次加工,即用涂料进行涂装,起到美化装饰作用,并提高其耐蚀、耐候性及使用寿命。水性涂料是以水溶性树脂或不同类型的分散树脂为基料的涂料,也称水基涂料。它的基本组成为不同形式的水性树脂、颜料及填料和有关助剂,在施工过程中以水为稀释剂。与传统的溶剂型涂料相比,水性涂料最大的优点是大大降低了挥发性有机溶剂的用量或基本上消除了有机溶剂的存在,因而更符合环保要求。相比于其它低污染涂料,水性涂料具有可实现技术途径多、应用面广、安全、施工相对简单等特点而成为首选品种,受到广大涂料科研人员和用户的关注。早在20世纪90年代,欧美等发达国家就已开展了水性塑料涂料的研究和开发工作,迄今已拥有大量专利。据报导,全球每年水性涂料的需求量以大于10%的速度递增,美国塑料用水性涂料增长到17%。我国要与世界接轨,也必须在塑料涂料的水性化、无污染化、低成本化上下功夫,水性塑料涂料的技术推广急需且迫切。
塑料用水性涂料要求具备防腐、耐碱、耐光、耐候、成膜性好、保色性佳、无污染、施工性能良好、使用安全等特点,但水性涂料存在一些如易失光,透水性、吸水性较高,热黏冷脆等缺陷。自20世纪80年代以来人们开始研制水性复合乳液,通过各组分间的优势互补来提高水性漆涂膜的整体性能。
硅溶胶在水性塑料涂料的应用
1、加入适量的硅溶胶,增加涂膜的致密度,提高涂膜的耐水,耐酸碱,耐候,耐刮擦等性能,同时可提高涂膜的硬度,增加涂膜的耐沾污能力。
2、水性涂料中加冠旗硅溶胶,可提高涂膜的渗透能力和对基材的附着力。
3、硅溶胶对pH、阴阳离子不敏感,不会产生凝胶,方便对配方和工艺的调整,同时提高涂料的存储稳定性。
4、加入硅溶胶可在同等温度下,涂膜的烘干速度加快,或者降低涂膜所需的烘干温度。