TronQi®WL6496A在绵绵漆粉末涂料中的应用

研发中心/河南创绮涂料有限公司

TronQi®WL6496A是河南创绮涂料有限公司继TronQi®WL3218A之后开发的一种综合性能优异纹理催化剂，设计专用于户外绵绵漆粉末涂料的纹理成型剂，在其催化作用下能形成纹理优美、规则与凹凸感强烈的绵绵漆效果。

TronQi®WL6496A已经通过了大量试验与应用研究，产品稳定、品质可靠，值得大面积推广应用。

一、TronQi®WL6496A产品特点

TronQi®WL6496A是TronQi®WL系列中非常富有特色的一款纹理催化剂。其中，TronQi®WL3218A是最为经济、通用型纹理催化剂。TronQi®WL5298A纹理催化剂则是一款催化性能**且能形成低光泽、纹理规则凹凸感强烈与薄涂层的纹理催化剂。TronQi®WL5260A纹理催化剂则是形成光泽度与纹理大小介于TronQi®WL3218A与TronQi®WL5298A之间的纹理催化剂，凹凸感强，涂膜机械性能优。但相比之下，TronQi®WL5298A与TronQi®WL5260仅仅推荐用于龟纹粉末涂料的纹理成型剂，而TronQi®WL3218A纹理催化剂作为普适万能纹理催化剂推荐使用，万能则意味着会缺失某些性能。根据TronQi®WL6496A产品特性，其主要应用于户外普通绵绵漆及网纹粉末涂料。

TronQi®WL6496A则是形成中、小纹理的具备综合性能优异的纹理催化剂，能制备热转印的木纹粉末涂料，具备转印纹路清晰、涂层纹理强不变型、转印后具备三维立体效果。TronQi®WL6496A具备以下特点：

1、能催化形成凹凸感强烈的龟纹效果，并具备一定的光泽度

2、形成的龟纹的纹理通常不大于TronQi®WL3218A形成的纹理，并且光泽度相比稍低一些

3、形成龟纹效果规则、美观，更具视觉美感与诱惑力

4、在特殊情况下才能自然形成龟纹，或借助龟纹剂（TronQi®GW1050）形成龟纹，纹理稳定，批次重现性强

5、涂层机械性能优异，适合高机械性能要求应用场景

6、制备的粉末涂料可以进行热转印，可以形成具有3D立体视觉与触觉感觉的涂层外观

二、绵绵漆粉末涂料产品配方推荐

“什么样产品，就用什么样的配方，根据产品及应用而进行产品设计”，这在龟纹粉末涂料设计中还是比较适用的一个基本原则。因此，在起初推广新的产品时会经过反复试验与测试，以便找出产品的特性或潜在的一些性能及存在的缺陷。但对于一款新产品，只能是经过长时间的反复测试、批量使用，才能逐步发掘其绝大部分性能特优点及缺陷，才能获得更进一步的改善。

TronQi®WL6496A已是试验成熟品，也经过了反复测试。测试的基础配方见表1及表2。

表1 推荐初始基础配方：黑色与白色绵绵纹粉末涂料

表2推荐初始基础配方：黑色与白色网纹粉末涂料

表2推荐初始基础配方：透明着色绵绵漆粉末涂料

注意事项：

①所推荐的配方为原始基础配方，需要根据产品、自身与客户条件与要求进行调整

②配方总量为500克，未进行标准化配方设计处理

③原始配方，可根据实际情况添加龟纹剂或不添加，在某些条件下不添加龟纹剂也能形成龟纹效果

三、绵绵漆粉末涂料产品配方设计

对于绵绵漆粉末涂料的产品，采用TronQi®WL3218A纹理催化剂进行产品设计与应用，应该来已经非常成熟，毕竟TronQi®WL3218A纹理催化剂已经有二十多年的广泛应用。采用TronQi®WL5298A纹理催化剂制备的龟纹粉末涂料具有非常特殊的龟纹效果，具备极低光泽、凹凸感强烈、纹理规则、薄涂等优势，这些均归功于TronQi®WL5298A纹理催化剂具备超强的催化能力。采用TronQi®WL5260A纹理催化剂上新开发的产品，目前应用还较少，但采用TronQi®WL5260A纹理催化剂更容易形成纹理清晰的龟纹粉末涂层，并具备较大的花纹和一定程度的光泽度。下面着重讨论TronQi®WL6496A纹理产品应用特性中的配方设计及注意事项。

1、羟基封端聚酯树脂的选择。

对于绵绵漆粉末涂料产品，对羟基封端聚酯的选择与使用非常关键，毕竟所选择的聚酯树脂为龟纹粉末涂料产品提供了的基础的内在与外在的性能。

①高Tg点。龟纹粉末涂料产品在存储稳定性，对聚酯树脂的Tg存在着**的依赖性，因此尽可能选择更高Tg点的羟基封端的聚酯树脂。

粉末的贮存稳定性是由粉末的玻璃化温度（Tg)决定的，Tg值越高，粉末的贮存稳定性就越好。而粉末的Tg值跟树脂的Tg值有很大的关系，此外，固化剂和助剂的用量也会影响粉末的Tg值，尤其是BL1174的用量，会使粉末的Tg值大幅度下降。Tg较高、羟值较低的树脂，所需的BL1174固化剂较少，故其贮存稳定性**；相比之下，配方的成膜物质含量较高，贮存稳定性次之；而配方中羟值的树脂，需要较多的BL1174固化剂，是四个配方中贮存稳定性是最差的。所以可以通过选择高Tg、低羟值的树脂，以及控制成膜物质和助剂的含量来改善粉末的贮存稳定性。当然，外混适量的气相二氧化硅、气相氧化铝或者硅酸铝等纳米松散剂对粉末的贮存稳定性会有很大的提升。

②适合制备绵绵漆的羟基聚酯树脂羟值需要适中，羟值过高或过低都不利于纹理的形成，同时粘度一般较大。

③批次稳定性。龟纹粉末涂料的纹理形成是存在非常复杂的形成机理，多批次间产品纹理的重现性与稳定性特别重要，特别是所选择的羟基封端聚酯的质量稳定性特别关键。

④起花性能。大量的应用表明，不同厂家提供的羟基封端的聚酯树脂，在同样的配方下所呈现的纹理不尽相同的，有时差别非常巨大，甚至会出现完全不同的效果。当然，对于追求不同**效果的研发人员，也许不是坏事，可能是一块“新大陆”。

2、TronQi® BL1174氨基树脂

TronQi® BL1174是河南创绮涂料有限公司开发的一种特殊的氨基树脂，化学名字为四甲氧基甲基甘脲树脂，其是以甲醇为封闭剂的交联固化剂。只有在达到一定温度时，TronQi® BL1174开始释放甲醇封闭剂，然后在TronQi® BL纹理催化剂作用下与聚酯树脂的羟基发生交联反应。

也就是说，TronQi® BL1174是会释放封闭剂——甲醇的固化剂，在配方设计时或产品应用时必须考虑到这一点，如果影响封闭剂的释放，就会影响最终的纹理效果。

另外，TronQi® BL1174是在大量甲醇存在下所合成的一种结晶化合物，在其结晶体中可能残留较多的甲醇（不是以作为封闭剂存在）。只有经过80多度间歇或连续烘烤干燥的TronQi® BL1174才能作为粉末涂料**的应用选择，否则不但存在大量甲醇释放物，还可能选择过低的Tg点导致粉末涂料制成品存储性不佳。

在选择1174类固化剂时，其稳定可靠的质量才是首选，国内仅有为数不多的制造商，但存在大量的贸易中间商。根据不同羟值的树脂，树脂与固化剂比例大约在(92-94)：(8-6），推荐93：7。

3、TronQi® BL1530固化剂

四甲氧基甲基甘脲（BL1174)，该交联剂与羟基树脂的反应活性较低，需要加入反应活性较高的胺封闭磺酸催化剂，便能形成纹理；此外，可以在配方中加入适量的异氰酸酯类固化剂，用来调节体系的反应速度、涂膜光泽以及纹理的稳定性。

TronQi® BL1530在配方中出现只是作为一种副固化剂存在，为主固化剂TronQi® BL1174提供辅助作用，主副固化剂均与羟基封端的聚酯树脂反应，相互配合为产品纹理的稳定性提供了**的保障。在绵绵漆粉末涂料产品的配方设计时，用好TronQi® BL1530能为产品提供**质的纹理稳定性。

特别注意的是，TronQi® BL1530是TronQi® BL系列封闭异氰酸酯固化剂中的其中一个型号，其它如TronQi® BL1400等，均存在封闭剂。因此，在考虑有机挥发物时，可以优先考虑TronQi® BF系列内封闭剂或内外双封的异氰酸酯固化剂，比如TronQi® BF1540等。

封闭异氰酸脂是羟基树脂常用的固化剂，在绵绵漆体系中，通过调整封闭异氰酸脂和TronQi® BL1174的用量能够有效地调整纹理、光泽以及反应时间。2％～4％的封闭异氰酸脂加入配方体系中，漆膜表面光泽升高，体系反应速率加快。随着封闭异氰酸脂用量的不断增加，表面纹理逐渐消失，取而代之的则是平面高光的表面。

TronQi® BL1530异氰酸酯在水纹木纹粉的配方中主要起调节反应速度和辅助的作用，虽然不是体系中的主反应物，但其添加量对涂膜的纹理和光泽都有很大的影响，尤其是对光泽的影响就更明显了。

4、TGIC固化剂

TGIC在这是，“神”一样存在固化剂，用于调节纹理和光泽的作用。

资深的产品设计师，应该会知道“羟基封端的聚酯树脂，其反应活性基团不是全是羟基，还存在少量羧基”。当然，在此类龟纹粉末涂料产品设计中羧基含量越少越好，但在这里不探讨聚酯树脂的双活性官能团的问题，因此略过。

在设计环氧类粉末涂料时，资深的产品设计师会知道：环氧基遇到胺类会发生开环聚合化学反应，遇到季铵盐能发生催化开环自聚反应。不知道是该庆幸还是不幸，TronQi®WL系列纹理催化剂的封闭剂是胺类化合物，因此环氧树脂会对龟纹粉末涂料的产品的配方设计带来预料之外的功能。总结如下：

①促进结点形成，导致更易形成龟纹，同时降光泽，并增强机械性能。在设计配方时，添加微量TGIC，TGIC在TronQi®WL5260A纹理催化剂的催化作用下与聚酯树脂的羧基发生催化反应，容易形成龟纹。在采用TronQi®WL6496A纹理催化剂设计配方时，在特殊情况下，添加微量TGIC时（TGIC也是特殊的环氧树脂）也能促进形成龟纹。

在采用TronQi®WL3218A纹理催化剂设计配方时，添加微量的普通环氧树脂，也能大大促进形成龟纹粉末涂料。作用机理是环氧树脂与聚酯树脂的羧基及催化剂的胺基（-NH）化学反应。显然与TronQi®WL5260A纹理催化剂的作用机理不同，易造成涂层机械性能下降。

②消除结点

在实际配方设计时，在采用TronQi®WL3218A或TronQi®WL6496A纹理催化剂制备绵绵漆时，添加微量TGIC反而能消除结点，形成无结点、纹理细腻的绵绵漆效果。

但添加量过多可能会导致纹理消失，因此，对于TGIC的用量需要根据实际情况进行调整。所以，用好环氧树脂及TGIC时，能设计出完全的龟纹粉末涂料。

③降光泽。TGIC降光泽是附带形成的，不能作为调整光泽的必须手段，**的配方设计才是最重要的。

TGIC在户外绵绵漆体系中同样可以起到纹理调节的作用。少量的TGIC能够显著减少绵绵漆“结点”的问题，但添加量过多可能会导致纹理消失，因此，对于TGIC的用量需要根据实际情况进行调整。

双酚A型环氧树脂在户外绵绵漆尤其是龟纹体系中至关重要，少量的环氧树脂能够显著降低绵绵漆体系的光泽，3％左右的环氧树脂是形成龟纹表面必不可少的组分之一，但环氧树脂的添加会显著影响耐候性能，因此其添加量最多不超过5％。

5、流平剂的使用

理论上，在户外绵绵漆配方体系中不添加流平剂与脱气剂仍然不影响涂膜的形成，且流平剂添加量多少与漆膜表面平整度没有必然联系，但仍建议添加部分流平剂与脱气剂来避免某些缺陷的形成。在某些配方体系中，流平剂的添加能够改善基材边缘的纹理差异。

在做孔雀纹绵绵漆粉末涂料时，底粉配方中通常建议不添加流平剂，以促进点花粉的扩散，以更形成更大扩散面积的点花。

6、消泡剂（安息香）的使用

在绵绵漆粉末涂料中，由于TronQi® BL系列封闭异氰酸酯固化剂及TronQi® BL1174氨基树脂均存在一定量的封闭剂，外加其它配方成分也存在少量低分子量的挥发物，因此适当添加消泡剂或脱气剂还是必要的，有助于改善涂层起泡问题。

7、蜡粉的使用

蜡粉在水纹木纹粉中也是必不可少的助剂，其主要作用是提高涂膜的耐磨性、抗划伤性，增强耐磨性和不粘性，适量的蜡粉也能改善撕纸。蜡粉可以选用微粉聚乙烯蜡、改性聚酰胺蜡或者改性聚四氟乙烯蜡等等，用量一般控制在0.3％-1.0%，过多的蜡粉对转印清晰度以及粉末的贮存稳定性有影响。

8、增电剂的使用

目前，业界上流行聚乙烯醇类境电下粉剂，这种上粉剂有利也有弊，需要合理使用。

9、TronQi®WL6496A纹理催化剂

TronQi®WL6496A纹理催化剂是区别于TronQi®WL3218A的纹理催化剂。

TronQi®WL6496A催化性能高于TronQi®WL3218A，而低于TronQi®WL5260A及TronQi®WL5298A。TronQi®WL3218A是通用型催化剂，适用于各种纹理效果绵绵漆粉末涂料。TronQi®WL5260A与TronQi®WL5298A纹理催化剂，只能设计制备龟纹粉末涂料，。TronQi®WL6496A纹理催化剂有效成分含量为60%，在产品设计时配方用量为0.4%～0.8%，用量高于TronQi®WL5260A和TronQi®WL5298A纹理催化剂，而低于TronQi®WL3218A纹理催化剂配方用量。

在配方设计时，适量的TronQi®WL6496A纹理催化剂用量是必要的，过度或不足均达不到预期的效果，因此在产品设计时必须经过反复测试，以确定**的配方用量。通常在**用量或配方**化时，采用TronQi®WL6496A纹理催化剂也能就能使产品烘烤过程中自然形成龟纹效果，而不必再借用龟纹剂TronQi®GW-1050。

10、颜料

在进行绵绵漆粉末涂料产品设计时，颜料会不同程度影响纹理的形成。部分偏碱性颜料不适用，会影响产品纹理的形成，甚至导致产品设计失败，比如钛白粉、P.R.170颜料、群青等。

11、填料——硫酸钡

TronQi®WL6496A纹理催化剂在解封闭及封闭剂挥发后是显酸性的，如果粉末涂料体系当中含有能与酸发生反应的物质，那么就会使催化剂被中和失效，导致涂膜难以起纹甚至固化不完全。所以，在选择颜填料时，要避免使用碳酸钙等能与酸起反应的填料以及一些含有碳酸钙等碱性杂质的颜填料。当然，为了保证涂膜具有优良的耐候性，在颜填料的选择当中，要尽量采用一些耐光性、耐热性以及耐化学性较好的颜填料，譬如填料可以选用不含杂质的超细沉淀硫酸钡，白色颜料可以选用耐候性较好的金红石型钦白粉。

目前，由于矿产原因，高纯天然硫酸钡在国内已经非常罕见，绝大部分天然硫酸钡矿石都或多或少存在碳酸钙的伴生矿。而碳酸钙，对户外龟纹粉末涂料设计形成龟纹造成不同程度的影响或危害，严重导致无法实现预期的龟纹效果。必须注意，硫酸钡的选择特别重要！

不同填料的添加能够影响涂膜的外观和光泽。一般而言，粒径较粗的填料会导致更低的涂膜光泽和更小的花纹。填料添加量越多，花纹越小，光泽越低。当然填料只是诸多影响因素中一个，花纹较小未必就意味着填料较少，与浮花剂和粒径等都有关系。

12、花纹剂的使用

对于纹理细小的绵绵漆粉末涂料，通常在配方中不需要添加化纹成型剂（Pattern forming agent），但是对于网纹和龟纹产品则必须添加网纹剂和龟纹剂。这种花纹剂通常为含丙烯酸酯类浮花剂、乙酰丙酮铝细粉的网纹剂或特殊蜡粉类龟纹剂，以起到辅助起花和稳定花纹的作用。

①网纹剂

对于网纹类型的绵绵漆，通常必须添加网纹剂，网纹剂一般为含丙烯酸酯类浮花剂或乙酰丙酮铝类细粉，网纹剂的添加量一般在0.1%-0.3％左右。添加量越多花纹越小，光泽越高，除了添加量之外，网纹剂的粒径同样能够影响表面纹理，粒径越细，纹理越小，缺陷相对较少。

②龟纹剂TronQi®GW-1050

龟纹剂TronQi®GW-1050河南创绮涂料有限公司特制的产品，不再赘述。在配方设计时，采用TronQi®WL5260A及TronQi®WL5298A纹理催化剂，基本上能自然形成龟纹。适量采用龟纹剂TronQi®GW-1050可以调整最终纹理效果，以达到预期满意的效果。龟纹剂的添加量介于0.3％-1.0％之问，添加一定量龟纹剂能够显著形成大且立体感强的问题，随着添加量的升高，光泽也会随之升高，纹理变小。

对于使用TronQi®WL6496A纹理催化剂，除非在特殊设计或优化的配方之下，才能自然形成龟纹或借助龟纹剂TronQi®GW-1050形成纹路可控的龟纹效果。

13、热转印效果的改善

有别于普通的水纹粉，水纹木纹粉在调节纹理的同时，还要注意涂膜的热转印效果。涂膜的热转印效果主要是从转印后木纹纹理的清晰度、水纹纹理的变化以及转印后撕纸的难易程度等方面来体现的。其中，涂膜的交联密度、表面硬度和固化程度都会影响其热转印效果。

采用TronQi®WL6496A纹理催化剂制备的粉末涂料，涂膜交联密度高，涂层硬度高，转印后纹理不易被压平，也较易撕纸。因此，在设计绵绵漆类的木纹粉末涂料时，更推荐采用TronQi®WL6496A纹理催化剂。

14、热转印工艺的控制

木纹转印粉末的成纹机理是转印纸或膜上的复合油墨通过热转印加工受热升华、转移渗透到粉末涂层里面，从而形成纹理图案，所以不同的热转印工艺对涂膜的转印效果也有很大的影响。转印温度越高、转印时间越长，汕墨渗透的就越深，但由于在较高温度下油墨扩散得也较快，导致转印后的纹理图案较模糊，而且，如果转印温度过高，涂膜易被软化，会出现转印后的难撕纸以及水纹纹路被压平的弊端。所以，在保证油墨渗透深度足够且不会影响到耐候性的情况下，尽量降低转印的温度以及时间，以确保达到**的转印效果。

四、绵绵漆粉末涂料产品应用

有极强装饰性的龟纹粉末涂料外观，是公认的具备超级艺术感的粉末涂料产品，不仅有极好的耐候性，而且绵绵纹纹理美观，装饰性强，耐刮擦性能好，耐候性好，具有手感强的优点，能弥补工件表面粗糙、粗糙的缺陷，经烘烤后，可获得立体感很强的面漆。可用于保险杠、前后背板、侧踏板、门窗装饰等处，在仪器仪表、灯饰、金属门窗与家具、工业缝纫机、栅栏、五金工具、各类车辆附件上得到了广泛的涂装应用。

虽然户外龟纹粉末涂料产品已经发展了好多年，但其应用仍然较少，成本因素是其中的原因之一，另一个重要因素在于配方设计较为复杂，增加了其在生产过程中的不稳定性。更为重要的因素，业内技术对此类产品不熟悉，遇到问题无从下手解决，导致力不从心，更不愿意开发此类粉末涂料产品。但随着该类产品的应用越来越多，很多相应的问题都会得到更好的解决，户外绵绵漆粉末涂料的应用也将会有一个更加广阔的前景。

五、绵绵漆粉末涂料产品纹理效果展示