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水乳型建筑涂料配方设计中助剂的选择

放大字体  缩小字体 http://www.xxtlw.com  发布日期:2019-03-27  来源:中国新型涂料网  浏览次数:661
中国新型涂料网讯:
       1)成膜助剂的选择  成膜助剂品种很多,选用适合各类乳液的成膜助剂应符合下列要求:①应能明显降低乳液的玻璃化温度,并与聚合物之间有很好的相容性,有助于光泽的提高;②应具有中至高的沸点及一定的挥发速度,其挥发速度至少应低于水,这样,成膜助剂在成膜前能保留在涂料中,成膜后逐渐挥发掉;③应微溶于水或具有一定的水溶性,易为乳胶粒子所吸附,并能使乳胶粒子能很好地聚结。
       成膜助剂的用量应根据对基料聚合物溶解力的不同来决定,一般为乳液涂料量的2%~3%,可根据气温的变化进行适当的调整,如夏季可酌情少加,但不可不加,冬季温度低时,可适当多加,但注意并不是用量越多越好,用量过大,反而可使成膜性下降,产生涂膜龟裂。
       成膜助剂的加入方法应注意,一般在配制基料时加入,由于成膜助剂易使乳液产生絮凝,故应避免加入高浓度的成膜助剂,而应在搅拌条件下缓慢地加入到乳液中去。在加入之前,乳液必须中和至pH值在7.0以上,否则易产生絮凝物,加完以后,还应继续搅拌一段时间,使其均匀地分散。
       2)增稠剂的选择增稠剂和表面活性剂一样,有阴离子、阳离子、非离子等,在乳液中使用不同的粒子性的增稠剂会改变乳液的电荷性质,会对已存在于乳液系统的乳化剂发生影响,因而如增稠剂选择不当则会给稳定性带来破坏性影响。增稠剂的类型众多,品种繁多,选择增稠剂往往较复杂,应用于乳液型涂料的增稠剂其主要品种有纤维素水性衍生物、聚羧酸盐类和含官能团的共聚物乳液等。
       3)颜料分散剂的选择  分散剂有无机类、有机类等多种类型,品种繁多,在乳液型涂料中,通常使用两种以上的分散剂,如无机分散剂和有机高分子分散剂匹配使用,分散效果较为理想。分散剂的用量不宜过多,当用量过多时,涂料的粘度会有大幅的变化,且会产生失光,附着力下降及耐水性降低等弊病。在颜基比确定的情况下,分散剂的用量有一个最佳点,当达到此点时,分散系统的粘度会发生明显的突降,分散剂用量不宜超过此点,以颜填料量为基础,使用0.1%的无机分散剂和0.3%有机分散剂综合,其效果一般较佳。
       4)润湿剂的选择  作为润湿剂的物质通常是和乳化剂属于同一范畴的表面活性剂,它们的作用机理都是靠降低两相的界面张力,此类表面活性剂润湿剂很多,如美国Rohm and Hass公司的Triton CF-10是一个应用效果较好的低发泡润湿剂,它与聚异丁烯二酸钠型分散剂配合,用在各种乳液型涂料中,性能上很协调。
       5)防霉、防腐剂的选择  涂料用防霉、防腐剂必须满足以下几点:①有广谱的抗微生物活性,活性长久、药效则高,对各种霉菌、细菌有广泛的致死或抑制作用,其使用浓度要低;②安全性大,对人体无害;③不与其他组分起化学变化,成膜后不影响涂膜的理化性能,且价廉易得,使用方便;④挥发性低,在涂料中相容性好,易分散,在水中不溶或难溶,且具有耐紫外线、耐热、抗氧的作用,对基材不腐蚀,不产生电蚀。
       6)消泡剂的选择  消泡剂的选用,除了要考虑达到消泡的目的外,还应考虑到所使用的消泡剂不会对涂料引起颜料凝集、缩孔、针孔、失光、缩边、丝纹和发酵等副作用,消泡的能力须持久。在涂料的生产过程中,要求消泡的能力能持久保持几天,但经贮存后的涂料在施工时,要求保持其初期的消泡能力则比较困难了,因为涂料制造过程中的高温和施工过程中的高剪切力,都不利于涂料中表现活性物质的消泡能力的持久性。所以,涂料用消泡剂的选择主要还是凭实践经验,认真考虑各种实际因素,调整其配方,取得一个平衡稳定的最佳点。
       应注意的是,消泡剂添加入涂料中至少需要24h后,才能取得消泡性能的持久性与缩孔、缩边之间的平衡,故若提前去测试涂料的性能,就可能会得出错误的结论。
       7)其他助剂的选择  乳液型涂料中往往还会添加防冻剂、流平剂触变剂等其他助剂。防冻剂的作用就是降低水的冰点,其用量往往结合流平剂统一考虑。水乳型涂料在疏松多孔表面施工时,往往流平性不好,这是由于水分外流内吸,造成涂膜失水太快所致。常用的流平剂有1,2-丙二醇,其用量对有光乳胶涂料可高达12%,对一般半光或无光乳胶涂料则可以酌情减少,可作流平剂使用,同时也能起到防冻剂的作用。
       乳液属于非牛顿流体,具有一定的触变性,但调制高触变性乳液型涂料,尚需添加触变剂。最简单的触变剂是硅酸钠,膨润土也可用作触变剂。较流行的金属钛或金属锗的络合物,如β-二酮和β-酮酯的络合物,其用量约为乳液质量的0.25%~0.5%,特别是在含有羟基增稠剂的情况下使用更为有效,钛络合物触变剂的加入不仅无损于涂膜性能,而且对于某些性能还有所提高,如耐湿擦性。锗络合物具有同样的使用效果,丙烯酸胺也可用作乳液型涂料的触变剂,但对耐水性有一定影响。
 
 
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