丙烯酸水性漆在散热器上的应用

杨经宇（南宁八菱科技股份有限公司 广西 南宁530003）

前言：

水性漆与油性漆最大的不同在于水性漆以水为溶剂，油性漆以有机化合物为溶剂。这使得水性漆有如下优点：1.含有机溶剂比例低，喷漆气味不浓烈，对于操作人员健康危害小。2.不含有害成份，产品漆膜不含有害卤素成份，符合RoHS标准。3.环保性突出。水性漆的溶剂是水，与传统油性漆相比，不使用苯和二甲苯，且喷漆后的管道和容器可以使用水溶性清洗剂，其环保性能优于油性漆。

丙烯酸漆是以丙烯酸树脂为主要成膜成分的合成树脂漆。丙烯酸漆的色彩丰富，漆膜丰满，附着力好，耐候性良好，主要应用于汽车，家电，桥梁，仪器仪表等产品。本文对比了丙烯酸油性漆和水性漆的施工工艺和漆膜性能，分析了水性漆在散热器产品上应用的可行性。

一、施工工艺

1.喷涂设备和容器材质要求

水性漆可以使用油性漆的喷涂设备来施工。由于水性漆含水量比较多，时间长了会腐蚀管道，所以管道和容器尽量使用不锈钢材料。

2.压缩空气含油量要求

水性漆对压缩空气中的油气含量要求很严格。在喷涂施工中，压缩空气中的油气成份易造成水性漆的漆膜缺陷。因此，压缩空气过滤器除了使用一般滤水滤油器外，最好加活性炭过滤，把油气含量控制在0.5mg/m3以内。

3.气压要求

水性漆粘度比油性漆低，喷涂时压缩空气的气压要稳定，涂层不能过厚，否则容易出现流挂现象。

二、实验

1.喷涂基材

实验基材为散热器常用的3003铝材，经过清洗除油，没有进行预处理。

2.油漆配比

油漆配比

水性漆 面漆：固化剂：水=6:1:2油性漆面漆：固化剂：稀释剂=7:1:5

3.烘干条件

实验分成低温80度，30分钟烘干和常温晾干两种情况。

4.丙烯酸水性漆和油性漆性能对比

油漆性能对比主要进行油漆漆膜厚度测量、硬度试验、附着力试验和弹性试验。 所有性能测试均在油漆表干7天后进行测试。

（1）漆膜硬度试验结果

从表2中可以得出，水性漆与油性漆的涂膜硬度存在较大差异；油性漆漆膜硬度要大于水性漆；干燥条件对漆膜硬度有一定影响，其中低温烘干（80℃，30min）对漆膜硬度的提高较为有利。

注：试验方法按GB/T 6739—2006《色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度》，试验中的负载力为1000g，所用铅笔硬度范围为6B～4H。

（2）漆膜附着力试验结果

从表3中可以得出，水性漆与油性漆漆膜附着力均较为理想；总的看来，低温烘干对漆膜附着力有好的影响。

注：试验方法按GB/T 9286—1998《色漆和清漆 漆膜的划格试验》。

（3）漆膜弹性试验结果

油性漆与水性漆涂膜弹性存在一些差异，水性漆漆膜弹性要好于油性漆。经低温烘干后，油性漆漆膜硬度提高，脆性增强，使得弹性变差。(注：试验方法按GB 11185-89《漆膜弯曲试验》。)结论

丙烯酸水性漆与油性漆相比，漆膜附着力和弹性差距不大，但漆膜硬度仍有较大差距。虽然低温烘干能在一定程度上提高漆膜硬度，但仍未达到HB的硬度要求，目前还不能完全替代油性漆应用在散热器产品上。长远来看，水性漆有着健康环保，绿色无毒的优势，各大汽车厂商和零部件生产商也越来越关注水性漆。相信在不远的未来，水性漆会成为环保型汽车零件涂料的主流。

[1]陈治良，现代涂装手册，北京：化学工业出版社，2009.

[2]王浩，水性漆在汽车车身涂装上的应用，涂料工业，2010,40（4）.