最新高耐候性外墙乳胶涂料的研制

1、 本文由鲁男123奉献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 ， 。己 试 验研 究 性 外 墙 涂 陈华 智 割 勇 端 谈 ， 昊服兵 ， 周 勇 广漆化工 实业有限膺 司， 广州 摘 要 ： 用优 质 的丙烯 酸 酯乳 液 、 填 料 、 选 颜 成膜 助剂 、 散剂 、 稠 剂 以及 其 他助 剂 制得 了高 耐 候 性 外墙乳 胶 涂 分 增 料 。介 绍 了该涂 料的 配方和 生产 工 艺设计 。讨 论 了丙烯 酸醋 乳蒗 、 颜填料及助剂对涂料拄能的影响。 美 词： 壁 塾 外 寻 涂 ； 苎 塑 麓 丝 壁 ； 墙 料 壁 墨 胶

2、 也 讣墙 黍， 涂 料 的 配 制 自来 水 ： 纯 丙 乳 液 ：一 有 机硅 乳 液 ： 颜 料 ： 填 料 ： 馁 争 前 言 建 筑 涂 料 在 涂 料 工 业 中 占有 很 重 要 的地 位 ， 世 全 界 建 筑 涂 料 的 消耗 量 约 占涂 料 总 量 的 ， 一 些 而 兴旺国家 美 国、 国 、 大 利等 建 筑 涂料消耗 如 法 意 的 量 约 占涂 料 总 量 的 。 建筑 涂 料 能 够 适 应 建 筑 物 的功 能 需 要 ， 能 满 足 不 同基 底 、 同 装 饰 风 格 的 要 并 不 配 方 量 质 求， 因此 ， 年来 随 着 科 学 技 术 的进 步

3、和 人 们 生 活 水 近 平 的 提 高 ， 筑 涂 料 获 得 迅 速 的 发 展 ， 品 种 不 断增 建 其 多 ， 耗 量 逐 年 增 大 ， 工 业 和 民 用 建 筑 的 装 饰 中 占 消 在 有 十分 重 要 的 位 置 然 而 ， 国 研制 开发 生 产 的外 墙 涂 料 不 仅 产 品 的 我 增 稠 剂 ： 分 散 剂 ： 成膜 助剂 ： 消 泡 剂 ： 防冻 剂 ： 品 种 、 量 较 少 ， 国 外 存 在 较 大 的 差 距 ， 且 产 品 的 产 与 而 质 量 、 能 ， 别 是 耐 候 性 、 沾 污性 等难 以满 足 用 户 性 特 耐 的 要 求 。 所

4、 以 我 国 目前 外 墙 涂 料 市 场 基 本 上 被 质 量 、 性 能好 的 外 资 企 业 生 产 的 外 墙 涂 料 占领 。 因 此 ， 研 制 、 发 生 产 耐 候 性 好 、 沾 污 性 强 的 外 墙 乳 胶 涂 料 开 耐 已成 为 当 务 之 急 。 华 南 理 工 大 学 化 工 学 院 与 广 漆 化 防霉 杀 菌 剂 ： 调 节 剂 ： 生 产 工 艺设 计 外墙乳胶涂料 的组分 通 常达 多 种 ， 们 在 系 我 统 查 阅 文 献 资 料 并认 真分 析研 究 的 基 础 上 ， 据 以 前 根 研 制和 生 产所 积 累 的 经 验 ， 先 考 虑 到

5、基 料 、 填 料 首 颜 及其颜料体积浓度 与涂 料 的 性 能 关 系其 次 考 虑到增塑剂 、 膜助剂 、 成 润湿 剂 、 散 剂 以及 其 他 助 剂 分 工 实 业有 限 公 司进 行 “ 、 、 合 作 开 发 生 产 的 产 学 研 的 高 耐 候性 外墙 乳 胶 涂料 通过 专 家 鉴 定 ， 同行 专 家 一 致 认 为 ， 产 品 的 质 量 和 性 能 达 到 甚 至 部 分 指 标 超 过 国 该 外同类产品的水平。 等 与涂 料 的性 能 关 系 。 在 确 定 配 方 的过 程 中 ， 台 外 结 墙 涂 料 应 达 到 的 性 能 指 标 ， 别 是 具 有 优

6、 异 的 耐 候 特 性 、 沾 污性 及 控 制 成 本 这 一 目标 ， 究 重 点 放 在 乳 耐 研 液 和 颜 填 料 的 选 择 上 ， 时 对其 他 助 剂进 行适 当的 选 同 择 和 调 整 实 验 部 分 主 要 原 料 纯 丙 乳 液 ， 台碳 化公 司 产 品 ； 白粉 ， 国杜 邦 聪 钛 美 公 司产 品 ； 高岭 土 ， 西 大 同银 河 精 细 化 工 厂 产 品 ； 山 分 结 果 与讨论 在 外 墙 涂 料 的 研 制过 程 中 ， 们对 各 种 原 材 料进 我 行筛 选 试 验 ， 并不 断 完 善 配 方 和 生 产 工 艺 ， 高 产 品 提 质 量

7、 。 在大 量 小试 的基 础 上 ， 行 了 中试 及 试 产 。 试 进 散 剂 ， 门 一哈斯 公 司产 品 ； 膜 助 剂 ， 国 伊 士曼 公 罗 成 美 司产 品 。 濠 辑 工 生 年 第 期 试验 研 究 乳 胶 涂 料 涂 料 国外 同 类 外 墙 涂料 的 性 能 比 与 较 见 表 。 验结 果 表 明 ， 该外 墙 涂 料 的 工 艺 稳 定 ， 品 经 质 检 部 产 门检 测 和 用 户 使 用 ， 果 良好 。研 制 的 高 耐 候 性 外 墙 效 裹 涂 料与 胃外 同类 外墙 涂料 的性 能比拟 乳液的选择与搭配 外 墙 涂 料 中乳 液 的 正 确 选 择

8、和 合 理 搭 配 ， 其 性 对 的 结 构 特征 。 用 此 纯 丙 乳 液 配 制 的 外 墙 涂 料 不 仅 具 有 高 的原 始 光 泽 ， 良的 保 光 性 、 色 性 及 户 外 耐 久 优 保 能， 特别是 耐候 性及 耐沾 污性 等起 着 极 其重 要 的作 用 。乳 液 的组 成 、 构 、 质 不 仅 直 接 影 响 外 墙 涂 料 结 性 性， 而且耐水性 、 耐碱 性好 ， 长率高 ， 用 于温度 变 伸 适 化较大的室外环境。 乳 液对 外墙 涂料 耐 沾 污性 的 影 响 的耐 碱 性 、 耐候 性 、 耐沾 污 等 性 能 ， 且 也 影 响 其 与 颜 而 填

9、 料 以及 助 剂 之 间 的混 配 性 。 乳 液 对 外 墙 涂 料 耐 候 性 的 影 响 ， 用 聚 合 物 乳 液 配 制 的 外 墙 涂 料 ， 涂 膜性 能 和 施 其 工 的 要 求 往 往 相 矛 盾 。 这 是 因 为 硬 度 高 的 涂 膜 一 般 防 沾 污 性 好 ， 这些 涂 膜所 用 的 聚 合物 乳 液 的 玻 璃 化 但 转 变 温 度 高 ， 致 乳 液 的 最 低 成 膜温 度 导 蛐 也 为 了使 研 制 的外 墙 涂 料 具 有 优 异 的 耐候 性 ， 们 我 对 一 些 常 用乳 液 进 行 对 比研 究 。 实验 结果 表 明 ， 基 在 本 配

10、 方 和 实 验 条 件 相 同 的情 况 下 ， 丙 乳 液 配 制 的 涂 纯 料的耐候性能最好 ， 如表 所 示 。 表 不 同乳 液对 外墙涂 料 耐候 性 的影 响 乳 液种 类 纯丙 乳赦 苯丙 乳液 酷 丙乳 涟 偏氯 乳液 相应 提 高 ， 此 ， 温 稍 低 时 ， 料 不 能 进 行 有 效 施 因 气 涂 工 。 相 反 当乳 液 的 低 时 ， 料 在 低 温 下 虽 然 施 涂 工 性 好 ， 由 于 聚 合物 乳 液 的 相 应 变 低 ， 但 导致 涂 膜 变软 ， 耐沾 污 性 差 。 为 了克 服 聚合 物 乳 液 的 和 的这 一 矛 盾 ， 一 是 在 设

11、 计 乳 液 配 方 时 ， 选择 具 有 足够 极性 的 单体 应 来合成聚合物乳液 ， 单体 极 性 大 时 ， 其 往 往 比其 聚 合 物 低 ； 是 选 择 不 同 聚 合 物 的 单 体 ， 过 异 二 通 所 用 的 纯 丙乳 液 是 采 用 丙 烯 酸 丁酯 和 丙 烯 酸 乙 合理的聚合方法 、 艺 条件 制 成 具有 内刚 高 工 外 软 液 聚合物 。我 们 选 用 的 纯丙 乳 液 完 全 具 低 乳 备 上述 的要 求 ， 是 苯 丙 、 这 醋丙 、 偏 等 乳 液 所 无 法 相 氯 姗 年 第 期 酯作 为 软 单 体 ， 甲基 丙 烯 酸 甲酯 作 为 硬 单

12、 体 ， 过 核 通 一 壳 乳 液 聚合 的方 法 制 备 ， 得 的 乳 液 具 有 软 壳 硬 核 制 潦辩 工 业 试验 研 究 比的。 各种 乳 液 配制 外 墙 涂料 的耐 沾污 性 比拟 见 表 。 裹 不 同乳 藏对 外墙 涤料 耐 沾污 性 的影 响 乳 液种 类 反射 系数 下 降率 纯 丙乳 液 苯丙 乳液 醋 丙乳 液 氯偏乳 液 其 他助 剂 的 选 用 为使涂料 能在较低 温度下成膜 ， 叉不使涂膜过于 柔 软 ， 对 乳 液 进 行 合 理 选 择 外 ， 需 加 人成 膜 助 剂 。 除 还 成 膜 助 剂 的 品 种 很 多 ， 用 的成 膜 助 剂 一 般应

13、 符合 下 选 列 要求 ： 第 一 ， 能 明显 地 降 低 聚 合 物 乳 液 的 枷 值 ， 应 并 由 表 可 见 ， 用 的 纯 丙 乳 液 配制 的外 墙 涂 料 具 选 有优 良的 耐 沾 污 性 。 与 聚 合 物 乳 液 的 相 容 性 好 ， 助 于 提 高 涂膜 的 光 泽 。 有 第 二 ， 具 有 中至高 的沸 点 ， 一 定 的 挥 发 速 度 ， 应 有 遮 盖 性 乳 液 的 选 用 为 了 提 高 外 墙 涂 料 的装 饰 性 ， 拼 用 了 一 种 遮 盖 可 但 其 挥 发 速 度 至 少 应 低 于 水 ， 样 在 成 膜 前 能 保 留在 这 涂 料

14、中 ， 在成 膜 后逐 渐 挥 发 掉 。 而 第三 ， 应微 溶 于 水或 具 有 一定 的水 溶 性 ， 为 乳 液 易 性 乳 液 。该 乳 液 的主 要 成 分 是 硬 的 苯 乙 烯 烯 酸 酯 丙 共 聚 物 ， 分 散 体 由共 聚 物 的 壳 包 覆 充 满 水 的 芯 组 其 成 。成 膜 时 ， 中 的 水 从 壳 内不 可 逆 地 扩 散 出 ， 成 芯 形 充 满 空 气 的空 气 球 。 空 气 球 内 空 气 通 过 进 一 步 散 射 粒 子 吸 附并 能很 好 地 聚结 。 据 上 述 要求 ， 各 类 成膜 根 对 助 剂 进行 选 择 ， 终选 用的成 膜

15、助 剂具 有 如 下 特点 ： 最 高教 ， 量 少 。 用 多 功 能 只 用该 种 成膜 助 剂 ， 即能 满 足 采 用 多 种 成 膜 助剂 所 能 达 到 的要 求 。 冻结点低 ， 于低温运输及贮存 。 易 光 线 ， 外墙 涂 料 的遮 盖 力 得 以提 高 。 使 遮 盖 性 乳 液 不 仅 能 够 通 过 提 高 钛 白 粉 的遮 盖 力 而 减 少 钛 白粉 的 用量 ， 且 能 提 高 外 墙 涂 料 的 涂 膜 性 而 能 。另 外 ， 盖 性 乳 液 的 粒 径 分 布 均 匀 ， 子 呈 球 形 遮 粒有 助于改善涂膜 性能 。使用后涂料 的成膜性 、 耐候 性 、

16、 色 性 、 膜温 度 、 展 成 耐擦 洗 性 等 均 有较 大 的 提 高。 结 构 ， 利 于 与 纯 丙 乳 液 的 混 配 ， 而 在 不 降 低 外 墙 有 从 涂 料性 能 的前 提 下 ， 少 纯 丙 乳 液 的 用 量 ， 而 降 低 减 从 原 材料 成 本 。 颜 填 料 的 选 用 分 散剂 的主 要 作 用 是 将 颜 填 料 的颗 粒 表 面润 湿 ， 并 经 机 械剪 切 作 用从 二 次 颗 粒 研 磨 分 散 到 初 级 颗 粒 ， 使 颜 填 料稳 定 地 悬 浮 于 涂 料 中 ， 保 持 稳 定 状 态 。选 并 钛 白 粉是 外 墙 涂料 中 常 用

17、的 白色 颜 料 ， 对 可 见 它 光具 有很 高 的 反射 能力 和很 低 的 吸 收 能 力 ， 并且 有 很 好 的 明亮 度 。钛 白 粉 分 为 金 红 石 型 和 锐 钛 型 两 种 晶 型 。 与 锐钛 型钛 白粉 相 比 ， 红 石 型 钛 白 粉具 有折 光 金 指 数高 、 久性好 、 耐 易分 散 等特 点 。 通 过 大 量 的 试 验 ， 我们 选择 了 国 外某 公 司 生 产 的 金 红 石 钛 白粉 。 用 的分 散 剂 为 阴离 子 型 ， 有 较 好 的 润 湿 性 ， 改 善 具 可 颜 填 料 的 亲 水 亲油 平 衡 值 ， 效 地 控 制 浮 色

18、， 能 很 有 并 好 地使 颜填 料稳 定 地 分 散 于 涂 料 体 系之 中 ， 而 提 高 从 了 产 品 的贮 存稳 定 性 。 为 了使外 墙 涂 料 的 粘 度 适 宜 ， 善 其 施 工 性 和 触 改 变性 ， 往 需 要 加 入 增 稠剂 。综 合 各 种 不 同 类 型 增 稠 往 剂 的 特 点 、 能 ， 考 虑 生 产 工 艺 ， 用 两 种 聚 丙 烯 酸 性 也 采 盐 类 增 稠 剂 拼 用 ， 以 显 著 提 高 涂 料 触 变 性 ， 且 还 可 而 外 墙 涂料 中选 用 的填 料 除 了一 些 常 用 的 碳 酸 钙 、 滑 石粉 等外 。 对 一 种 常 用 的 高 岭 土 填 料 进 行 优 选 。 还 高 岭 土 通过 不 同 方法 的 处 理 ， 晶体 结构 发 生 了很 大 其 变 化 。 其 中 型 高 岭 土是 典 型 的 层 状 晶 体 结 构 ， 其 层 间距 为 ； 型 高 岭 土 那么 基