可剝離涂料主要用于涂裝保護較精密的金屬工件、器件等，使之在貯運過程不被損傷，并能起到防腐作用。其涂膜除了具有普通涂膜一般特性外，還特別要求其具有一定的彈性與強度，并對其保護基面有合適的附著力及良好的可剝離性。傳統的可剝離涂料分為熱熔型和溶劑型兩類[1-5]。溶劑型一般采用過氯乙烯樹脂、低相對分子質量聚苯乙烯、聚丙烯酰胺等為成膜劑，溶于有機溶劑中，并添加其他輔助料配制而成。熱熔型大多以改性纖維素為成膜材料，在加熱情況下將樹脂與其他輔助材料混熔而成，使用時將其熔融后浸涂于工件表面，冷卻后在工件表面附上一層可剝離涂膜。較溶劑型相比，熱熔型不使用揮發性溶劑，是值得提倡的一類可剝離涂料產品。本研究選用苯乙烯-異戊二烯?苯乙烯三嵌段共聚物(SIS)作成膜劑，研制了熱熔型ZHK-01可剝離涂料，經過國內外客戶近3年使用，效果良好。

    1.原料與實驗

    1.1主要原料及儀器

    SIS三嵌段共聚物：工業級，BostikH2494A，上海王氏化工有限公司；流平劑：自制；超細氣相二氧化硅：2500目，武漢大學化工廠；1010抗氧劑：北京加成助劑研究所；紫外線吸收劑ZW05：瑞士clariant公司；二甲基硅油：100～1000mPa?s，日本信越公司；六甲基二硅氮烷：工業級，浙江新安化工集團公司；活性碳酸鈣：工業級，石門活性碳酸鈣有限公司。XLL-250型電子拉力機：長春試驗機廠；XHS(A)型邵氏橡塑硬度計：天津材料試驗機廠；模壓機(KL-2型)：湖南益陽橡塑機械廠；高溫綜合熱分析儀(ZRY-2P型)：上海精密儀器有限公司；單螺桿捏合機(TR-70型)：山東軸承儀器有限公司。

    1.2實驗方法

    1.2.1超細二氧化硅表面處理[6]

    按一定比例將超細二氧化硅、六甲基二硅氮烷、硅油進行預混合后，經捏合機捏合、脫氨，即得到表面處理過的超細二氧化硅。

    1.2.2可剝離涂料制備

    將表面處理過的超細二氧化硅、SIS、紫外線吸收劑ZW05、抗氧劑1010、流平劑、活性碳酸鈣按一定比例進行預混合后，在螺桿捏合機中進行捏合，捏合溫度140～150℃，捏合物冷卻后進行切片、計量、包裝，制得可剝離涂料。

    1.2.3性能測試

    用XLL-250型電子拉力機，按GB/T528?1998標準方法測定涂膜的抗張強度、斷裂伸長率；用XHS(A)型邵氏橡塑硬度計，按GB/T531?1999標準方法測定涂膜的硬度；按GB/T529?1999標準方法測定涂膜的剝離強度。耐腐蝕性、耐化學藥品性均按GB/T1763?1989標準方法測定。其他性能均按相關國標規定方法測定。涂膜熱老化試驗：在干燥、清潔的鋼板上制備可剝離涂膜，待膜實干后剝下進行試驗。升溫速率10℃/min，氮氣流量120mL/min，TG量程20mg，根據熱失質量曲線確定涂膜熱分解溫度。

 2.結果與討論

    2.1可剝離涂料的基本配方及其涂膜性能

    各材料用量按質量比為：SIS350～400、超細二氧化硅45～60、活性碳酸鈣40～55、二甲基硅油2～4、紫外線吸收劑3～5、抗氧劑3～5、流平劑3～6。SIS三元嵌段共聚物的組成及相對分子質量是影響可剝離涂料的關鍵因素，有關此方面的數據將在申請的發明專利文獻中具體報道。由上述配方制得的可剝離涂料可用于鋼鐵、鋁材、玻璃基材上，如涂在馬口鐵上，涂膜理化性能如表1所示。

表1涂膜性能檢測結果

    從表1可知，本研究的可剝離涂料涂膜性能除耐汽油性較差外，其余指標均能很好地滿足可剝離涂料要求。

    2.2超細二氧化硅用量對涂膜性能的影響

    二氧化硅具有補強作用，在一定的添加量范圍內，可以有效地提高涂膜的抗張強度、剝離強度及斷裂伸長率等。由于使用的超細二氧化硅比表面積大，且表面含有大量羥基，使之很難分散到成膜物質中，影響補強效果，因此，需要對超細二氧化硅進行表面處理。表2為表面處理的超細二氧化硅的添加量對涂膜性能的影響。  

表2二氧化硅用量對涂膜性能的影響

    注：(1)占總物質的質量分數。

    從表2可知，隨著二氧化硅用量增加，涂膜的抗張強度、剝離強度、斷裂伸長率及涂膜硬度均不斷增大。抗張強度為7.5MPa，當二氧化硅用量達13.0%時，再增加其用量，涂膜的抗張強度增加不明顯；而對剝離強度來說，隨著二氧化硅用量增加，涂膜剝離強度仍然不斷增加；對斷裂伸長率而言，當二氧化硅用量達13.0%以上時，再增加其用量，斷裂伸長率變化不大；而對涂膜硬度，當二氧化硅用量達13.0%以上時，其涂膜硬度變化不大。對于剝離涂料，其涂膜抗張強度應盡可能大，以保證涂膜在剝離過程中不易撕裂，即保證涂膜的剝離效率；其涂膜的剝離強度要適中，剝離強度太小，涂膜對基材保護作用不強，剝離強度太高，給涂膜剝離造成困難，因此，超細二氧化硅用量占物質總質量的13.0%左右比較合適。

 2.3活性碳酸鈣用量對涂膜性能的影響

    在其他物質配比不變的情況下，改變活性碳酸鈣的添加量，考察其對涂膜性能的影響，結果如表3所示。 

表3活性碳酸鈣的用量對涂膜性能的影響

    注：(1)占總物質的質量分數。

    由表3可知，隨著活性碳酸鈣用量增加，涂膜的抗張強度、剝離強度、斷裂伸長率下降，而涂膜的硬度增加；當活性碳酸鈣用量占總物質量的10.0%時，再增加其用量，涂膜的斷裂伸長率明顯降低，而涂膜的硬度變化不明顯。活性碳酸鈣主要是作填料使用，起到降低成本的作用，但其加量在應保證剝離涂料涂膜性能的前提下，盡可能加多些。因此，綜合權衡，其添加量為總物質質量的10.0%左右較合適。

    2.4流平劑用量對涂膜性能的影響

    采用陽離子聚合法自制了低相對分子質量聚烯烴流平劑，將不同量的流平劑分別加入成膜體系內，探討流平劑用量對涂膜性能的影響，實驗結果如表4。 

表4流平劑用量對涂膜性能的影響(1)

    注：(1)二氧化硅用量為13.0%、活性碳酸鈣用量為10.0%；(2)流平劑用量為流平劑占總物質的質量分數。

    研究表明，當流平劑用量在0.5%以下時，涂膜平整性及光滑度不夠。由于所添加的流平劑為低相對分子質量聚烯烴，隨著其用量增加，涂膜的抗張強度、剝離強度、硬度逐步降低，特別是當流平劑用量達1.0%以上時，涂膜的抗張強度、剝離強度、硬度明顯下降，而涂膜的斷裂伸長率有所增加，這可能是因為此時流平劑分子在膜體系內起了增塑作用。因此，流平劑的用量占物質總質量分數0.5%～1.0%范圍較適合，既保證了涂膜的外觀，又保證了涂膜物理機械性能。

2.5涂膜的熱穩定性

    圖1為可剝離涂料涂膜的熱失質量曲線。

    3.結語

    (1)熱熔型ZHK-01可剝離涂料具有良好的彈性、抗張強度、耐腐蝕性和適宜的剝離強度，可涂在鋼材、鋁材、玻璃等基材上，對基材進行有效保護，并能有效地剝離，其涂膜具有較好的熱穩定性。(2)在涂料配方中，除了成膜物SIS的組成、相對分子質量對涂膜性能有影響外，其他成分如超細二氧化硅、活性碳酸鈣、流平劑對涂膜性能也有較大影響，其添加量分別占物質總質量的13.0%、10.0%、0.5%～1.0%時，能制得性能較為理想的可剝離涂料。__