涂膜亲水化的方法及注意事项_涂料常识__技术

涂膜亲水化的方法及注意事项

http://www.xxtlw.com 发布日期：2016-01-22 浏览次数：386

新型涂料网讯：
可以采取以下几种方法来实现涂膜的亲水化。
(1)纳米级锐钛型二氧化钛  纳米级锐钛型Ti02可使涂膜的接触角低于40°，但由于该类Ti02具有光催化作用，会导致涂膜的有机成分被分解掉，进而使涂膜失光、粉化。日本某公司采用无机黏结料进行粘结，待改性的有机成膜物分解完全后，其接触角甚至可接近0°，同时可将附着在涂膜上的污染物分解掉。由于无机黏结料不能防水，因此要求中涂层要厚，另外，此类涂料中不能采用有机色浆，否则涂膜颜色会逐渐变浅，最后呈白色。
(2)有机二氧化硅溶胶  有机二氧化硅溶胶是一种由硅酸乙酯采用溶胶—凝胶法，再经改性的粒径在10～l00nm的透明溶胶，固含量一般在20%～30%之间，可作为涂膜的改性物质，具有一定的亲水性，但不能成膜，且用量过多会影响涂膜的耐水性。有些配方采用该亲水剂，再配合一些其他亲水化助剂，以降低亲水化成本。日本的Nippon Paints公司和Mitsubishi Chemical公司在采用前述硅酸酯类亲水化助剂的同时，还掺入有机二氧化硅溶胶(粒径为10～l00nm)，用于提高亲水性。
(3)接枝或嵌段亲水性链段  在主体树脂的侧链上接枝亲水性基团或聚合物，如磺酸基、酰胺基等，也有接枝聚氧乙烯链段，或将聚氧乙烯链段和其他树脂进行嵌段共聚，均可实现树脂亲水化。此外，还可以采用核—壳技术，在壳层引入亲水基团来达到亲水目的，但由于树脂呈疏水性，尤其当PVC低于CPVC,或制备清漆时，雨水仍然呈线条状流下，甚至会挂水珠。
(4)非反应性亲水化助剂  非反应性亲水化助剂一般是嵌段型非离子聚合物，能够采用该类助剂的体系需要乳液含量很高。建议用交联型乳液体系，因为加入亲水化助剂后，涂膜的耐水性相对降低，通过交联可以提高耐水性。该类亲水化助剂只有在湿度很高时，才会表现出接触角较低的现象，在相对湿度为55%的普通湿度条件下，接触角仍然较大，因此绝大部分情况下都会严重影响乳液的耐水性。同时由于该类亲水剂容易与雨水一起从涂膜中冲洗出来，故很难保持较为长久的亲水性能。除此之外，非反应性亲水化助剂使整个涂膜都亲水，所以会导致涂膜的透水性提高，并影响涂膜对基材的保护作用。
目前已有研究表明，如果将亲水成分接枝在聚合物上，将聚合物作为亲水化助剂和成膜物，则能够很好地解决亲水化助剂游离问题。实现涂膜亲水化应注意，在涂料中添加亲水剂技术不适合于成膜物质含量较少的涂料或非交联乳液，因为亲水化会影响涂膜的耐水性。此外，过低的接触角导致涂膜非常亲水，这样很可能影响涂膜的耐水性，涂膜遇水容易发白；重涂时容易起皮，因为遇到下雨，雨水渗透到涂层上，由于吸水，水便在旧的亲水涂层上积累，最终使涂膜脱落。过低的接触角还会导致涂膜长期由于吸水处于潮湿状态，滋生霉菌，这样涂膜的耐沾污性反而变差。总之，要获得有长期优异耐沾污性能及防止雨痕的涂膜，涂膜在硬度、交联度、耐水性方面应综合考虑。

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