最初的水包水型(W/W)多彩涂料专利有日本的特公昭36—1913和美国的USP3458328等1～6]。日本专利是将聚乙烯醇类涂料先与硼砂类物质反应使之凝胶化然后再分散到水相中。美国专利有所不同,它是将聚乙烯醇、酪素等多种物质加入聚合物乳液中,然后再将其分散于含有凝胶剂的水溶液中。我们的试制与后者相似,是在乳胶膝中添加另一种天然高分子物质,利用其凝胶性能来制备多彩涂料。由于使用了综合性能较好的乳胶漆,漆膜性能理应比单纯的聚乙烯醇类涂料好。
1实验仪器与原材料
(1)实验仪器:JB90—D型强力电动搅拌机,SK2砂磨机
(2)原材料:分散剂(OROTAN,45%罗门哈斯)、乳化剂MS—1(40±2%,上海锦山化工有限公司)、去乙二醇丁醚前面快速渗透剂T(E渗透剂BX标准品的300,上海锦山化工有限公司),平平加O—20(天津市道康助剂厂)、钛白粉(金红石型)、羟乙基纤维素(HS30000,德国)、增塑剂,邻苯二甲酸酯、氨水、苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、乙二醇丁醚、浓盐酸、过硫酸铵,以上试剂均为CP。
2实验过程
2.1聚丙烯酸酯乳液的合成
将分散剂、少量过硫酸铵和去离子水按一定比例混合均匀(A)。将乳化剂、过*硫酸铵和去离子水按一定比例混合均匀(B)。将苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸等按一定比例混合均匀(C)。将一定量去离子水加入装有两支分液漏斗及温度计的四口瓶中,搅拌并升温到80℃。加入A液,并在80～83℃保温5min。
将B液C液分别装入两支滴液漏斗中,然后同时开始滴加。控制滴加速度以控制反应速度,将体系温度维持在83～87℃。滴加完毕后保温1h,然后冷却至50℃以下,加入增塑剂,并用氨水调节pH值至7～8,经过滤得聚丙烯酸酯乳液。
2.2色浆研磨
将颜料、快速渗透剂T,平平加O—20、乙二醇丁醚和去离子水等混合均匀后,放入砂磨机中研磨,得各色色浆。其配方如表1(仅以白色浆为例):
表1 白色浆配方
2.3色漆制备
将色浆、聚丙烯酸酯乳液、保护胶及去离子按一定比例混合均匀,即为色漆。其大致配方如表2(仅以白色漆为例):
表2 白色漆配方
注1:保护胶是一种天然高分子化合物,它在下面提到的凝胶液的存在下可以发生凝胶。在“造粒”过程,由于凝胶现象的产生,可在搅拌搅散的色漆颗粒外表面形成一层柔软的保护膜,阻止色漆颗粒间的再次凝聚。
2.4凝胶溶液的制备
100份水中加入1.6份12mol/L的浓盐酸,0.035份凝胶助剂,充分搅拌均匀即可。
