亲水性颜料分散助剂对乳胶漆的影响.doc

亲水性颜料分散助剂对乳胶漆的影响资料来源:好颜料网 作者： 日期：2008-7-29 字体 大 中 小1 前言 尽管我国水性建筑涂料的发展道路曲折，但前景十分看好，今后几年建筑涂料行业将会有一个质的飞跃。乳胶漆以水为分散介质，气味小、施工方便、干燥速度快、安全无毒、色彩丰富，还对建筑物起保护、装饰作用、减轻其负重，所以乳胶漆将会成为当前建筑涂料的主要产品之一，其在近几年必有迅猛的发展。性能优良的高品质乳胶漆在行业中得到了足够的重视。作为乳胶漆的重要指标：干膜的耐水性备受关注。本文将从亲水性颜料分散助剂的用量方面对乳胶漆耐水性影响进行详细阐述。乳胶漆的耐水性一般是指乳胶漆成膜后，干膜遇水浸泡或长时间自勺雨淋漆膜有无明显的发白、发软、起泡、脱落及颜色迁移等缺陷，即对水的抵制能力，解决好乳胶漆的耐水性问题是决定乳胶漆性能的关键。2试验部分2.1主要原材料丙烯酸乳液、金红石钛白粉填料(3-4种)、亲水性分散剂1、亲水性润湿剂2、水、丙二醇(工业级)、增稠剂、醇酯-12、流平剂等。2.2 配方设计 以丙烯酸乳液作为成膜基料，设计特定的PVC浓度，改变亲水性分散剂1、亲水性润湿剂2的用量，其他物料保持不变，对所试验的乳胶漆进行耐水浸泡性能检测(如表1所例)。2.3制备工艺 将设计配方的物料按制备了艺图进行配料，按照制浆、调漆的操作规程制备乳胶漆。3 测试结果与讨论3.1 颜料分散助剂的不同用量对乳胶漆遮盖率、贮存稳定性的影响 在颜、填料研磨过程中，颜、填料附聚体的粒径变小，最理想的情况是得到原始粒子，这样就需要大量的表面活性剂(助剂)分子吸附在颜、填料颗粒周围，利用空间位阻和电荷效应来稳定颜、填料分散体。因此合理选用助剂及其用量是至关重要的。润湿助剂增进颜料附聚体的润湿，而分散助剂稳定分散体，防止不控制的絮凝，如表2所列。试验数据表明助剂合理的用量可以使颜填料达到理想的分散效果，不仅可以提高乳胶漆的遮盖力，还可以稳定整个乳胶漆体系的长时间的一致性。从配方设计来看，按配方至配方亲水性助剂的添加量逐渐增加，颜填料在水相中从不能完全分散到基本很好分散，从不稳定到基本稳定又到不稳定。可见，助剂的添加量不足，颜填料分散体处于不絮凝状态，因而黏度较高，遮盖力低，贮存稳定性差；助剂添加量过高，颜填料分散体在高速剪切的情况下，有很好的分散状态，但停止剪切颜填料分散体互相吸附，导致分散体粒径变大，制浆过程中容易絮凝沉降，且因活性成分过高，体系泡沫明显过多。因此合理用好亲水性颜料分散助剂对乳胶漆性能是非常关键的。3.2 颜料分散助剂的不同用量对漆膜耐水性的影响乳胶漆使用的亲水性颜料分散助剂的用量不同，导致颜填料分散体稳定失衡。助剂用量偏低时，颜填料不能很好的分散，这样乳胶漆贮存就会严重絮凝；助剂用量过高时，游离的亲水基团过多，导致干膜亲水性太强，影响漆膜的耐水性、耐洗擦性和耐沾污性等。3.3颜料分散助剂的不同用量对色漆颜色迁移性的影响颜料分散助剂的不同用量对色漆漆膜耐水性(颜色迁移性)的影响如表3所例。3.3.1泡水颜色迁移性将制好的颜料(酞菁蓝色)浓度的样板通过泡水2h(3个循环)，开始配方1配方6颜色色调、深浅基本一致，经过3个循环后水泡颜色有明显的区别。按配方1配方6亲水性助剂的添加量逐渐增加，因漆膜的亲水性增强，毛孔变粗，颜色在水泡过程中逐渐变浅、发白。主要是因为在亲水、多孔的漆膜中有色颜料分散体和乳胶漆自身的颜填料分散体的迁移速率不同而明显表现出来。解决好漆膜的疏水性、连续性可以较大程度地降低颜色在漆膜中的迁移速率。3.3.2 漆膜浸泡于高浓度色浆水相体系中将制好的白漆漆膜样板浸泡于2的酞菁蓝颜料分散体的水相体系中，经过2h的浸泡后，将样板取出，用水清洗漆膜可以观察到，从配方1配方6的样板，蓝颜色逐渐加重。这就说明亲水性颜料分散剂添加量过大，颜填料在湿膜(有过多水汽)中迁移速度较快，严重影响色漆长时间雨淋的耐久性。乳胶漆的耐水性不仅与亲水性颜料分散剂有关，且还与乳胶漆的配方设计、原材料的选择、制漆工艺有关。由于底漆质量问题造成的现象(如图2)； 色浆迁移后漆膜发生变化(如图3)； 同样的配方由于乳液添加量不够，出现部分色浆迁移(如图4)； 合理的乳胶漆配方，在水泡中未发现质量问题；乳液含量为中等(如图5)； 较合理的乳胶漆在同时试验未发现质量问题(如图6)； 比较正常的乳胶漆同时试验结果较理想（如图7）； 低乳液含量时，在水中浸泡后，6805色浆发生迁移的结果(图8)： 高乳液含量时，由于配方中乳化剂量过多时，遇到水浸泡时漆膜不耐水(图9)； 高乳液含量时，由于乳化剂品种和添加量的不正确，水泡后，漆膜起泡，干后不能恢复(图10)； 合理的配方在水泡中未发现质量问题(图11)； 乳液含量比较低时，5%6805色浆浸泡后的结果(图12)； 乳液含量比较低时，色浆迁移的结果(图13)； 乳掖含量比较低时，色浆迁移的结果。表现为色彩的不一致性(图14); 中等乳液的乳胶漆在5%的6805中浸泡后，色浆发生迁移(图15)；中等乳液含量时，由于乳化剂添加合理，水泡时色浆迁移不明显(图16) 4. 结语 随着建筑涂料水性化、环保化、无溶剂化的进程加快，高品质建筑乳胶漆是各生