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苯丙乳胶漆助剂对增稠响应的影响因素分析,乳胶漆作为一种水性装饰材料,在室内装修中被广泛应用,乳胶漆的主要组分有乳液、助剂、颜料填料,中国化工网,okmart.com
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苯丙乳胶漆助剂对增稠响应的影响因素分析,乳胶漆作为一种水性装饰材料,在室内装修中被广泛应用,乳胶漆的主要组分有乳液、助剂、颜料填料
2019年07月27日    阅读量:1080    新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

现代建以筑混凝土结构为主,由于具有多孔性的表面结构及其易吸收水份的特性使其容易遭受外部环境侵蚀而损坏。随着建筑行业的发展,采用涂料对建筑物外观进行装饰保护,越来越得到人们的认同。在国内常采用建筑乳胶漆对建筑物进行装饰保护中国化工网okmart.com。特别是在建筑室内装修,合成树脂乳液涂料广泛用于室内装饰和装修,其特点装饰美观,施工方便。

 

1 试验部分

1.1 实验原料和仪器

颜料:钛白粉2295:山东道恩钛业;苯丙乳液:国产;分散剂:高泰、陶氏;增稠剂:高泰、陶氏;成膜助剂 CLAUVIS FAN1、罐内防腐剂BC 25:广东龙湖科技股份有限公司。实验仪器和基材:高速分散机、斯托默粘度计:广州标格达实验室仪器用品有限公司。

1.2 测试方法

实验在基础配方上进行,一种材料进行对比测试,其他原料相同的情况下配制成涂料,涂料制备好后,在标准条件下养护24小时,进行粘度测试。

基础配方:

基础配方

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2 试验结果与分析

2.1 不同厂家的乳液对增稠响应的影响

不同乳液厂家合成乳液,所选用的单体、表面活性剂、工艺等并不相同,产品的性能也更有差异。乳液作为乳胶漆的核心原料,影响涂料涂层的耐碱性、耐擦洗性等。涂料的粘度主要来源之一是增稠剂对乳液进行增稠所形成的粘度。实验选取了3 家公司的3 个产品,产品A、产品B 分别是国内著名乳液厂家的产品,产品C 是某厂家的产品。各个产品数据如表2。

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不同厂家乳液对涂料粘度的影响

水性乳液中,各个乳液粒子在乳液中可看成被乳化剂护套包围。此外,有一定量的剩余表面活性剂存在于水相中。乳化剂分子中有亲水和亲油两个部分。根据它们的亲水部分的特征,可以分为三种类型。


即负离子型乳化剂、正离子型乳化剂、非离子型乳化剂。乳液合成所选用的乳化剂不同,直接影响了增稠剂疏水基团与乳胶颗粒之间的吸附。从图1 可以看出,乳液A 和B 的成品涂料粘度明显高于乳液C,各家乳液制备的涂料成品粘度存在一定的差异,不同乳液对涂料的粘度有明显的影响,了解不同乳液粘度间的差异需进行制备样品测试。使用碱溶涨增稠剂涂料在经过热储后均出现一定的后增稠,粘度变化在5 %左右。


2.2 分散剂对增稠响应的影响

乳胶漆配方组份中,表面活性剂在乳胶漆里面的主要作用是润湿颜料填料并使其处于均匀分散状态,提高漆膜的光泽、遮盖力和展色性能,且能够润湿基材。实验选择了不同厂家的分散剂进行对比测试,各个产品数据如表3。

产品数据

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分散剂的结构有两部分组份:一个是颜填料亲和基团,如羧基、中和的酸/碱、非离子基团等,另一部为与体系亲和基团,如丙烯酸酯、聚氨酯、聚醚、聚酯、烷基。实验测试所选择的分散剂均为聚丙烯酸羧酸盐。


分散剂对涂料有降低粘度的效果,在颜料填料分散过程中帮助润湿、降低浆料粘度使得分散容易,并且使分散后的颗粒稳定地悬浮在液体中。颜填料颗粒比表面及表面化学性各不相同,分散剂的分散性也会出现差异性变化。


从图2可以看出:高泰分散剂制备的涂料成品粘度较低,对涂料的降低粘度的效果更好,在涂料的高速分散阶段更利于颜料填料的分散,其次是陶氏和圣诺普科。

不同分散剂对涂料粘度的影响

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2.3 不同缔合型碱溶涨增稠剂对同款乳液增稠时增稠响应的差异

乳胶漆是以水为溶剂的,黏度很低,不能满足涂料的要求,一般需要添加增稠剂来调节流变性[1]。在内墙乳胶漆配方增稠体系一般以缔合型碱溶涨增稠剂实验选用的碱溶涨增稠剂为提供中剪切粘度类型的增稠剂,各个产品数据如表4。

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产品数据

无添加增稠剂的乳胶漆由于粘度过稀,难以达到储存、运输及施工要求[2]。从而需要添加增稠剂来调整涂料粘度。相同乳液的乳胶漆,添加不同厂家的缔合型碱溶涨增稠剂,乳液的增稠响应明显不一样,出现了明显增稠效率差异,这是由于增稠剂聚合物疏水链和乳胶粒子、表面活性剂、颜料粒子等疏水部分缔合性能差异从而出现增稠效率的出现不同。


碱溶涨增稠剂与乳液响应性好的碱溶涨增稠剂可以降低增稠剂用量,提高涂料耐水性。从图3 可以看出:高泰不同的增稠剂制备的涂料成品粘度均比较高,增稠匹配性较好。陶氏和圣诺普科各自有一款产品增稠匹配较好,另一款产品次之。

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不同增稠剂对涂料粘度的影响


3 结语

综上所述,涂料粘度影响因素有很多,在配方开发的时候需要合理搭配各个组份。首先应挑选对乳液的增稠响应性进行测试,挑选响应性更好的产品。其次需合理搭配分散剂,挑选分散效率高的分散剂既能降低添加量提高粘度,又降低表面活性剂的添加量提高了漆膜性能。在选定好乳液后,再挑选与之匹配性更好的碱溶涨增稠剂,可以降低碱溶涨增稠剂的添加量,提高漆膜耐水性。


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