第42卷第12期涂料工業(yè)Vol 42 No 122012年12月Paint COATINGS INduStryDec.2012彈性屋頂涂料——延長(zhǎng)熱塑性聚烯烴屋頂膜的壽命John R Dockery(阿科瑪涂料樹脂Cay, NC USA)摘要:作為屋頂防水層的熱塑性聚烯烴膜(TPO)在使用一段時(shí)間后,會(huì)出現(xiàn)老化和磨損現(xiàn)象,為此研究開發(fā)了種彈性屋頂涂料用于防止TPo基底外露。通過對(duì)新老TPO的附著力、機(jī)械性能以及耐沾污性測(cè)試發(fā)現(xiàn),該涂料的性能優(yōu)于對(duì)照樣品丙烯酸涂料。該彈性涂料不僅可以保護(hù)屋頂膜,還有助于減小建筑物冷卻負(fù)荷和城市熱島效應(yīng)。關(guān)鍵詞:彈性乳液;TPO;冷屋頂中圖分類號(hào):TQ637文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0253-4312(2012)12-0053-03Elastic Roofing Coatings-Prolong the Service Life of TPO RoofingJohn R Dockery(Arkema Coating Resins, Cary, NC USA)應(yīng)用Abstract: The thermopolyolefine(TPO) as waterproofing roofing material will be aged or worn after a pe-riod of time, therefore, an elastic roofing coatings was developed to protect the TPO. The test results of ad-研esion,mechanical properties and contamination resistance showed its better performance than the acrylic究blank sample. It could protect the tPO roofing material, as well as reduce the cooling load and the urbanheat land effectKey Words: elastic emulsion; TPO; cool roofing在過去15a里,熱塑性聚烯烴(TPO)膜作為防水層在商水性(親水)彈性屋頂涂料。用屋頂中的使用顯著增長(zhǎng)。由于TPO屋頂?shù)陌惭b基礎(chǔ)開始老化并顯現(xiàn)出磨損跡象,業(yè)界已經(jīng)開始努力尋求一種有助于延2設(shè)計(jì)有效的彈性涂料體系長(zhǎng)這些屋頂壽命并降低建筑物業(yè)主屋頂維護(hù)成本的涂料體由于早期安裝的TPo膜已經(jīng)老化并開始顯現(xiàn)出磨損跡系。彈性屋頂涂料是對(duì)于此項(xiàng)應(yīng)用最有前途的新型技術(shù),用象,開發(fā)一種對(duì)于風(fēng)化TO膜具有足夠附著力的保護(hù)性水基于防止TPO基底外露。并且,彈性屋頂涂料還可以用作冷屋涂料成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。溶劑基底漆可作為TPO附著力促進(jìn)劑頂,提高屋頂耐用性并減少建筑冷負(fù)荷和城市熱島效應(yīng)。但是,這種底漆含有大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物,極易燃并且有1TPO屋頂膜的特性和用途臭味。此外,這種底漆還會(huì)溶解膜產(chǎn)生的空隙(可能發(fā)生水漬),進(jìn)而損壞老化屋頂。通常,制造商使用三種工藝中的一種來生產(chǎn)成品厚度為2.1附著力762-1524μm的TPO單層膜:壓延成型、擠壓成型或刷涂。在附著力測(cè)試的早期階段,阿科瑪涂料樹脂針對(duì)從當(dāng)?shù)刂圃焐桃话氵x擇在單層膜加入聚酯纖維、平紋棉麻或玻璃纖工作地點(diǎn)采集的TPO膜評(píng)估了多種粘著化學(xué)成分和各種聚合維來加固薄板,或者加入氈或蓄水氈。大多數(shù)低斜率屋頂物組成成分。這些膜的老化時(shí)間為12~14a。初始附著力非TPO膜主要由三部分組成防止水進(jìn)入屋頂組合件的防水層;常低,因此假設(shè)有某種事物妨礙了粘著化學(xué)成分。在使用和增加強(qiáng)度、耐穿磁性和尺寸穩(wěn)定性的增強(qiáng)層;保護(hù)防水層與增不使用氧化鋅的情況下進(jìn)行了制劑寬容度研究,通過嵌入帶強(qiáng)層不受日照和天氣影響、具有某些增加太陽反射率的表面有彈性涂料的網(wǎng)篩(尺寸足以產(chǎn)生雙倍樣本)進(jìn)行了附著力測(cè)特性的表層。TPO配方包括二氧化鈦體質(zhì)顏料阻燃劑、交試,如圖1(a)所示。聯(lián)劑、抗氧化劑、工藝潤(rùn)滑劑和紫外線吸收劑等接著,將這些樣本在相對(duì)濕度50%、21℃的環(huán)境試驗(yàn)箱由于聚烯烴是一種難以粘附的低表面能材料,通過將附中放置14d。在固化期過后,縱向切出4道切口,形成2個(gè)加配料與聚烯烴復(fù)合制成TPO膜,幾乎沒有可以進(jìn)行化學(xué)結(jié)2.54cm的條,并日完全切透涂料和網(wǎng)但不要切透基底圖1合和粘附的活性表面。因此,對(duì)于滿足ASTM性能標(biāo)準(zhǔn)并能(b)。然后將樣中國(guó)煤化工之后,分別將樣本耐受惡劣室外環(huán)境的風(fēng)化TP屋頂膜,需要找到一種對(duì)其無放置在 InstronCNMH,基底被縛在下定形、在其耐水(疏水)聚烯烴表面具有足夠附著力的可行的夾上,網(wǎng)篩被縛在上夾上,形成一個(gè)180°的分離角圖1(c)。John R Dockery:彈性屋頂涂料——延長(zhǎng)熱塑性聚烯烴屋頂膜的壽命分離速度設(shè)為5cm/min,剝離約13cm。使用 Instron軟件計(jì)算并記錄每線性英寸的平均磅數(shù)。 ASTM C794的傳遞值為每英寸(PI)2磅或更高。2.5一十,曾一*定2.01.5NCOR Flex 192丙烯酸■一新TPO;■一老化TPO圖2 ENCOR Flex192和丙烯酸附著力對(duì)比圖1附著力測(cè)試Fig 2 Adhesion of ENCOR Flex 192 and acrylic應(yīng)為了加入獨(dú)特的附著力促進(jìn)劑,阿科瑪開發(fā)了一種針對(duì)用PO附著力設(shè)計(jì)的聚合物一 ENCOR③Flex192。配方見表研表1 ENCOR Flex192配方七·啻一如密1.5Table 1 Formulation for ENCOR Flex 192究原料內(nèi)二醇分散劑( Coulis p30)含氧化鋅不含氧化鋅HEC增稠劑( NATROSOI250MBR)研氫氧化銨(28%)圖3氧化鋅對(duì)附著力的影響Fig 3 Effect of zine oxide on adhesion of the coatings漿消泡劑( Foamstar A0)作常重要, ENCOR Flex92具有滿足并超過ASTM標(biāo)準(zhǔn)(>100%伸長(zhǎng)率,>1379kPa抗拉力和>105N/cm撕裂強(qiáng)度)的CaCO, Omyacarb 10)172.5配方涂料所需的機(jī)械性能。圖4為 ENCOR8Fex192與對(duì)比罐裝防腐劑產(chǎn)品的性能比較防霉劑粘合劑-乳液( ENCOR Flex192)22.5消泡劑( Foamstar A10)兌溶劑( Texanol)2.72稀氫氧化銨(28%)水6.76HEC增稠劑( NATROSOL250MBR)1.13這種粘合劑可用來制備附著力比現(xiàn)有TPO屋頂高的彈性屋頂涂料。圖2顯示了 ENCOR Flex192與丙烯酸對(duì)于新TPoENCOR Flex 192對(duì)比產(chǎn)品和老化TPo的附著力?？谝簧扉L(zhǎng)率;口一抗拉力;口一撕裂強(qiáng)度從圖2可知,新TPO膜的表面幾乎不能粘附水性涂料。圖4 ENCORS Flex192與對(duì)比產(chǎn)品的性能比較老化長(zhǎng)面也難以粘附,但在使用 ENCOR Flex192之后,紫外線Fig 4 Comparison properties of E\COR Flex 192 and contorl sampl.可以使表面具有足夠的附著力。2.2耐沾污性圖3為氧化鋅對(duì)含有 ENCOR Flex192的涂料附著力的影響。基于 ENCOR Flex192乳液的涂料具有出色的耐沾污圖3顯示了在含有 ENCOR Flex192的涂料配方中使用氧性,有助于保持太陽反射特性,同時(shí)保護(hù)卜面的屋頂膜。圖5化鋅時(shí)會(huì)對(duì)粘著性能產(chǎn)生不利影響。配方中不使用氧化鋅顯示了基于ENeH中國(guó)煤化工烯酸涂料的時(shí)時(shí), ENCOR Flex192與TPO之間則具有出色的附著力沾污性(涂覆在00h):在涂料CNMHG除附著力外,機(jī)械強(qiáng)度、彈性和撕裂強(qiáng)度對(duì)于屋頂涂料也下轉(zhuǎn)第71頁)王黎等:飛機(jī)涂料的發(fā)展近況Paint and Coatings, 2007, 10(9): 16-19底漆[].上海化工,2012,37(3):1215]吳鳳秋,張保法,范永寧,等.硼和碳化硼對(duì)炭/炭復(fù)合材料抗氧[22 J Desothane HS polyurethane topcoats/CA80 DO series[ Z].USA化涂層性能的影響{冂].材料保護(hù),2010,43(9):6-9PPG Aerospace Technical Data, 2010WUFQ.ZHANGBF,FANYN,elal.InfuenceofBandB,Con[23]Aeroware@series[Z].Netherlands:AkzoNobelAerospaceCoat-antioxidation behav ior of antioxidation nating of carbon/carhon com-ings, 2009posite[J]. 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