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2016-07-01 17:19:28 來(lái)源:冉麗實(shí)業(yè)(上海)有限公司|0

乳膠漆技術(shù)淺談

  【中國(guó)涂料采購(gòu)網(wǎng)】編輯者的話語(yǔ):此文獻(xiàn)僅是淺談,盡量的把一些產(chǎn)品及理論簡(jiǎn)單化了,這樣有利于新手的

  理解,所以很多重點(diǎn)也未說(shuō)及,待以后慢慢編輯。此文獻(xiàn)獻(xiàn)給剛?cè)腴T(mén)的新手,這里如果有錯(cuò)的地方,請(qǐng)新手或者各位高工給予評(píng)價(jià)及修改。

  涂料的定義:凡是涂抹在物體表面的都可稱(chēng)為涂料。

  乳膠漆的組成:水,乳液,顏填料,助劑。

  水:常用自來(lái)水。

  乳液:常用苯丙,純丙,硅丙……

  苯丙:主要優(yōu)點(diǎn)耐擦洗。

              主要缺點(diǎn)耐候性不好。

              通常內(nèi)墻涂料選用。

              有些有機(jī)硅苯丙改性乳液,低檔外墻也會(huì)使用。

  純丙:主要優(yōu)點(diǎn)耐候性好。

              彈性純丙乳液還可以遮蓋墻體裂紋。

              通常外墻涂料選用

  硅丙:硬度高,耐候性好。

              通常中高檔涂料選用

  以上乳液,及多種未列出的乳液品種,則大多數(shù)都可以混合互配使用,以達(dá)到各種涂料的性能要求。

  鈦白粉顏料:涂料常用分為金紅石型和銳鈦型

  金紅石:耐候性好,遮蓋,消色力強(qiáng)。

                 通常外墻用,也有很多公司內(nèi)墻也用。

  銳鈦型:價(jià)格低,抗粉化性差。

                  通常內(nèi)墻用。

  填料多種,這里簡(jiǎn)單介紹幾種常用的。(填料一定要選擇好細(xì)度,如果細(xì)度太粗會(huì)阻礙鈦白粉的散射率,因而影響白度和遮蓋力)

  重鈣:性能穩(wěn)定,吸油量低,對(duì)乳液需要量少。增加涂抹厚度,提高機(jī)械強(qiáng)度,耐磨性。

  輕鈣:吸油量高,質(zhì)輕,干遮蓋力好。

  硫酸鋇:穩(wěn)定性超高,耐光,耐堿,耐熱,吸油量低,白度好。

  滑石粉:吸油量高,質(zhì)輕不易沉淀,防止涂料流掛,在涂膜中能吸收伸縮應(yīng)力,免于發(fā)生裂縫和空隙。

  高嶺土:吸油量高,質(zhì)輕,改進(jìn)懸浮性,可提高鈦白在涂料中的遮蓋力,并增強(qiáng)涂膜硬度,但吸水性較大。

  硅灰石:吸油量適中,硬度高,耐濕擦,消光。

  云母粉:吸油量很高,抗裂,抗紫外線,防止水分穿透,化學(xué)穩(wěn)定性好,耐溫,阻尼,絕緣,減震,提高涂膜機(jī)械強(qiáng)度。

  色漿:有機(jī)和無(wú)機(jī)

  有機(jī)色漿:顏色品種多,鮮艷,但耐候性差。

  無(wú)機(jī)色漿:耐候性好,保色性高,色彩單一。

  助劑多種:助劑不是加的越多越好,任何助劑只要是有固含量的,最終都需要乳液成膜物質(zhì)去包裹,所以,加到最合適的量,才是最好的,這也是技術(shù)人員的職責(zé)。

  乙二醇或者丙二醇:丙二醇主要優(yōu)點(diǎn)比乙二醇環(huán)保。

  冬天主要是抗凍作用,它的冰點(diǎn)很低。夏天延長(zhǎng)涂料的開(kāi)放時(shí)間,也就是讓涂料干的慢點(diǎn)。一般添加量為乳液的百分之七。實(shí)際要測(cè)試成型涂料的凍融穩(wěn)定性。

  成膜助劑:降低乳液的MFT值,也就是乳液的最低成膜溫度。使其在低溫下可以形成連續(xù)成膜。一般為常用乳液的百分之3-6,具體需看乳液的MFT值和固含量。

  潤(rùn)濕劑:固體和液體接觸時(shí),原來(lái)的固氣界面消失,形成新的固液界面,這種現(xiàn)象稱(chēng)為潤(rùn)濕。用液體濕潤(rùn)顏料和填料,并使之滲透進(jìn)入顏料和填料的附聚體和聚集體之中時(shí),若在液體中加入潤(rùn)濕劑,則潤(rùn)濕滲透就比較容易,此稱(chēng)為潤(rùn)濕作用。使粉料濕潤(rùn)或者加速濕潤(rùn)的助劑稱(chēng)為潤(rùn)濕劑。(良好的濕潤(rùn)是高附著力的基礎(chǔ))。

  濕潤(rùn)和滲透的本質(zhì)就是水溶液表面張力低于固相臨界表面張力的結(jié)果,水的表面張力為72.8MN/M,比較大,所以粉料在水中潤(rùn)濕滲透比較困難,尤其是有機(jī)顏料,必須要由濕潤(rùn)劑的加入,降低水溶液的表面張力,才能夠使粉料在水中達(dá)到良好的濕潤(rùn)和快速的濕潤(rùn)。

  分散劑:粉料均勻的分散在水中的現(xiàn)象叫做分散。粉碎好的粉料分散在水中后往往會(huì)聚集而沉淀,而加入分散劑后,使分散容易,而且分散后的顆粒穩(wěn)定的懸浮在水中。良好的分散效果使生產(chǎn)好的涂料不容易沉淀,飽和的分散效果使粉料在涂料中長(zhǎng)期懸浮而不再集聚,分層,沉淀,浮水等現(xiàn)象。

  消泡劑:泡沫是不溶性氣體在外力的作用下,進(jìn)入到低表面張力的液體中,并被液體包裹隔離而造成的。泡沫的本質(zhì)是不穩(wěn)定的,如果讓其自己消除則需要放置很長(zhǎng)時(shí)間,固生產(chǎn)時(shí)需要加入消泡劑和抑泡劑。一般前期加入抑制帶消泡的消泡劑,后期加入強(qiáng)力破泡的消泡劑。

  增稠劑:乳膠漆在生產(chǎn),存放,施工,和成膜過(guò)程中,都要求有一合適的流變性。因此,生產(chǎn)時(shí)需要加入增稠劑調(diào)節(jié)流變性,以滿(mǎn)足各種要求。

  乳膠漆用增稠劑主要有:

  纖維素醚及其衍生物:常用有羥乙基纖維素(HEC)和乙基羥乙基纖維素(EHEC)。EHEC具有一定的疏水性,在ICI粘度,抗飛濺和流平等方面比HEC稍好。

  特點(diǎn):粘度對(duì)PH值不敏感,保水性好。

  堿溶脹型增稠劑(ASE和HASE):非締合型的ASE是聚丙烯酸鹽堿溶脹型乳液,其增稠機(jī)理是再堿性體系中發(fā)生中和反應(yīng),樹(shù)脂被溶解,羧基在靜電排斥的作用下使聚合物的鏈伸開(kāi),從而使體系粘度提高,達(dá)到增稠效果。

  締合型的HASE是疏水改性的聚丙烯酸鹽堿溶脹型乳液,其增稠機(jī)理是再ASE的基礎(chǔ)上,加上締合作用,既增稠劑聚合物疏水鏈和乳液粒子,表面活性劑,顏料粒子等疏水部位締合成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而使乳膠漆體系的粘度升高。

  聚氨酯增稠劑(HEUR):HEUR是一種疏水基團(tuán)改性的乙氧基聚氨酯水溶性聚合物,屬于非離子型締合增稠劑,其增稠機(jī)理是HEUR在乳膠漆水相中,像表面活性劑一樣形成膠束,既疏水端與乳膠粒子,表面活性劑等的疏水結(jié)構(gòu)吸附在一起,形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),達(dá)到增稠結(jié)果。注意,此增稠劑對(duì)于體系中任一組分HLB值的改變,增稠效 果也隨之改變,既對(duì)配方變動(dòng)非常敏感。

  無(wú)機(jī)增稠劑有多種,這里介紹兩種:

  膨潤(rùn)土:使用較多的是鈉基膨潤(rùn)土,呈片狀結(jié)構(gòu),吸水體積增大,形成觸變的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而使體系增稠。

  凹凸棒土:呈針狀,分散于水中后,顆粒間形成網(wǎng)絡(luò),將水包裹于其中而起增稠作用。其增稠效率比膨潤(rùn)土高,具有良好的觸變性能,防止粉料下沉。

  締合型增稠劑性能比較

  性 質(zhì)                                                                    HEUR                                                          HASE

  成本                                                                     最高                                                            適品種而定

  抗飛濺性                                                             優(yōu)                                                                  很好

  流平性                                                                 優(yōu)                                                                 尚好到優(yōu)

  高剪粘度                                                            很好                                                              尚好到很好

  高光澤潛力                                                        很好                                                               尚好到很好

  對(duì)PH值敏感 性                                                 不敏感                                                            中度敏感

  微生物降解                                                       無(wú)影響                                                             無(wú)影響

  耐水性                                                               好                                                                      中

  耐擦洗性                                                          很好                                                                 稍好到好

  耐堿性                                                              很好                                                                 不好到好

  抗腐蝕性                                                         很好                                                                   不好

  結(jié)合乳膠漆的PVC,可按以下方法選擇增稠劑的搭配。

  高PVC:HEC+ASE或HEC+HASE或HEC+ASE+HASE。PVC含量越高采用的纖維素分子量也可越大。

  中等PVC和低PVC涂料,由于乳液含量比較高,可以使用黏度曲線不同的締合型增稠劑搭配使用,也可以共同搭配纖維素使用。以達(dá)到存放,施工,流平等方面的平衡。

  防腐殺菌劑:品種太多,建議使用耐高溫且不含甲醛和甲醛釋放物,穩(wěn)定性高的。

  干膜防霉劑:干膜防霉防藻劑的關(guān)鍵是不溶于水,否則會(huì)被水沖淋掉。當(dāng)然,穩(wěn)定性也要好,這樣才能持久起作用,且不含甲醛不含重金屬.

  PH值調(diào)節(jié)劑:乳膠漆的PH值控制在8.75為最佳。實(shí)際看配方中各個(gè)原料的搭配。通常范圍在7.5-9.5之間都可以。

  產(chǎn)品通常選用AMP-95多功能助劑和氨水等。AMP-95的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)節(jié)后涂料的PH值穩(wěn)定,由于隨后的揮發(fā),對(duì)涂膜的耐水性沒(méi)有影響,耐洗刷性也能得到提高,它還兼有分散作用,能提高有光涂料的光澤。缺點(diǎn)是有一定的氣味,要注意與防腐劑的相容性。以氨水調(diào)節(jié)PH值,同樣由于揮發(fā)性,也不影響涂膜的耐水性,但氣味更重,且存放時(shí)隨著氨的揮發(fā),PH值會(huì)降低而使涂料不穩(wěn)定。

  流平劑:流平劑是影響涂膜外觀和光澤的重要因素,流平劑的驅(qū)動(dòng)力是涂料的表面張力,而不是重力,因?yàn)橥苛贤磕ぴ谔旎ò迳贤瑯訒?huì)流平。流平效果佳,提高光澤度,及爽滑度。

                       常用填料及其特性

  填料名稱(chēng)                                                                                                  特性

  煅燒高嶺土                   濕遮蓋力好,干遮蓋力高,能提供位隔作用懸浮性好,降低流掛。

  輕鈣                              干遮蓋力高,能提供位隔作用,吸油量高,懸浮性好,室外耐久性差及易起白霜。

  重鈣                              改善保色性和抗粉化性,超細(xì)粒子能提供位隔作用,增加鈦白粉遮蓋效力,價(jià)廉。

  滑石粉                          易粉化,防沉降,提高涂膜屏蔽性和整體性,施工性好。

  硅灰石粉                       耐候性好,耐洗刷性高,易沉淀,

  PVC算法=(顏料體積+填料體積)/(顏料體積+填料體積+干乳液聚合物體積)

  =(顏料質(zhì)量/顏料密度+填料質(zhì)量/填料密度)/(顏料質(zhì)量/顏料密度+填料質(zhì)量/填料密度+干乳液聚合物質(zhì)量/干乳液聚合物密度)

  P/B算法=(顏料質(zhì)量+填料質(zhì)量)/乳液固含量的質(zhì)量

  P/B顏基比算法比較簡(jiǎn)單,所以現(xiàn)在還有不少人在使用。

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