【文章內(nèi)容簡介】 加適量的HF200可生產(chǎn)疏水效果類似荷葉狀的漆膜表面，猶如在涂膜表面添加一層保護膜，提高了涂膜的耐性與抗性。助劑的選擇既要考慮正面效果，也不能忽略負面影響。分散劑的作用是分散與穩(wěn)定，因而要求分散劑有很好的分散能力，縮短分散時間，節(jié)約能量，同時以保護和穩(wěn)定被分散好的粒了，防止聚并返粗。但也不能忽略其對漆與涂膜所帶來的負面影響，不同的潤濕分散劑結(jié)構(gòu)性能差別大，有些商品聚合物分散劑含有疏水基，因而會起表面活性劑的作用，易于起泡，當然也影響被分散的顏填料粒子與聚胺酯類增稠劑的交互作用，從而影響到乳膠漆的低、中剪黏度；不同潤濕分散劑分散制成的乳膠漆，漆膜在白度、光澤、遮蓋力、顏色的展現(xiàn)性等方面差異較大，表3數(shù)據(jù)表明了分散劑不同，乳膠漆在光澤和遮蓋力方面的差異；潤濕分散劑選擇不當導致涂料浮色發(fā)花；在潤濕分散方面，內(nèi)墻高PVC乳膠漆存在增稠困難、不耐擦洗、干燥快、流不平等毛病，原料選擇從乳液、填料、助劑三方面著手，助劑方面Hydropalat436可以將漆膜的流平級數(shù)提高2級左右，如表4數(shù)據(jù)說明了助劑在流平性方面的差異。增稠劑調(diào)節(jié)乳膠漆的流變特性，使其有很好的儲運、施工性能，同時對涂膜性能的降低要減到最小。增稠劑會影響顏料粒子的絮凝，因而不同的增稠劑具有不同的光澤潛力，一般聚胺酯類增稠劑具有最大的光澤潛力，牛頓型HASE型增稠劑在多數(shù)情況下光澤潛力趕得上聚胺酯類增稠劑，HEC的光澤潛力最小；疏水性不同的增稠劑對涂膜浮色發(fā)花影響程度不一樣；增稠劑的親水性對涂層的耐水性有一定的影響，纖維素類增稠劑對水增稠快，黏度穩(wěn)定，很少有罐內(nèi)儲存后增稠現(xiàn)象，保水性好，但是保水性與涂層的耐水、耐水洗性是一對矛盾，如圖2所示，涂料即要求有一定的保水性，保證涂料施工消泡流平，又要有一定的抗水性，選擇助劑時應找準一個平衡點，DSX AS1130抗水性很好，可以與HEC配合使用。消泡劑主要功能是脫氣、消泡能力與消泡速度是評價消泡劑的主要項目，消泡劑的負面影響來自于對光澤的影響，對顏色的接受能力的影響以及對流平性影響。至于其他助劑，如防凍劑、防霉防腐劑、PH調(diào)整劑或氣味調(diào)整劑、成膜助劑等比較簡單，不用費心挑選。助劑選擇時，要綜合考慮，使原材料的性能充分發(fā)揮出來，助劑選擇不當會影響到涂膜某些性能，使涂膜性能降低，從而導致原材料性能部分被浪費，關(guān)于這一點，涂膜浸水起泡脫落，不耐擦洗方面表現(xiàn)尤為明顯。表5數(shù)據(jù)表明不同分散劑對涂膜耐性的影響以及功能助劑對耐性的提高。表3分散劑對乳膠漆性能影響分散劑遮蓋力對比率60176。光澤涂膜的明度調(diào)色漆顏色飽和度HD5040PK5040DAHD5040＞PK5040＞DAHD5040＞PK5040＞DA注：HD5040為COGNIS助劑；PK5040，DA為國產(chǎn)。實驗體系所用鈦白：廣西BA0101，PVC=26%，%BA0101（S/S），色漿CPS（dawn）酞青藍15：3，BH碳黑CH2。表4表面活性劑（Hydropalat306/436）延長漆膜干燥增加流平作用乳液流平級數(shù)空白%306%436180%PVC6512—12級——%436260%PVCAC—2612級3級3—4級334%PVCPE—21813—4級表5分散劑對乳膠漆耐性、展色性的影響以及HF200改善涂膜耐性漆膜干燥48h，浸水96h漆膜干燥6d，浸堿水5d浸堿后的粉化情況色漿量%CPS黑CH2CPS藍BH2%H5040+%PE100版面有許多216。=1㎜泡版面布滿泡216。max=5㎜泡干搽有掉粉%%%H5040+%PE100+%HF200版面有8~10個216。=1㎜泡版面有40~80個216。=1~5㎜泡，大泡有7~8個部分粉化，干搽有掉粉現(xiàn)象————%H5040+%PE100+%HF200版面有6~8個216。=1㎜泡版面有少數(shù)幾個泡，216。mix＜2㎜無異?，F(xiàn)象————%D5027+%H3024+%H436版面有4~6個216。=1㎜泡版面有20個216。＜1㎜泡無異?，F(xiàn)象%%Section3 內(nèi)墻乳膠漆配方設計乳膠涂料配方設計1平面狀乳膠漆配方及生產(chǎn)實例乳膠漆的組成和其性能關(guān)系密切，組成決定性能。首先，基料和體系的PVC含量與涂料制造及其全部性能或大部分性能密切相關(guān)，乳液是乳膠漆中黏結(jié)劑，依靠乳液將各種顏填料黏結(jié)在墻壁上，乳液的黏結(jié)強度、耐水、耐堿以及耐候性直接關(guān)系到涂膜的附著力、耐水、耐堿和耐候性能；乳液的粒徑分布影響到涂膜的光澤、涂膜的臨界PVC（CPVC）值，進而影響到涂膜的滲透性、光學性能等；乳液粒子表面的極性或疏水情況影響增稠劑的選擇、調(diào)色漆浮色發(fā)花等。乳膠漆配方特征不僅取決于PVC，更取決于CPVC值，涂膜多項性能在CPVC點產(chǎn)生轉(zhuǎn)變，因而學會利用CPVC概念來進行配方設計與涂膜性能評價是很重要的，在高PVC體系把空氣引進涂膜，而不降低涂膜性能。一般涂料PVC在CPVC177。5%范圍內(nèi)性能較好。其次，顏填料牽涉到涂料的制造及涂膜性能的方方面面，涂料的PVC含量、顏填料的種類、顏填料表面處理等參比項中任意項變化，漆及漆膜性能將隨之發(fā)生變化。顏料種類影響到涂膜的遮蓋力、著色均勻性、保色性、耐酸堿性和抗粉化性；填料牽涉到涂料的分散性、黏度、施工性、儲運過程的沉降性、服膠漆的調(diào)色性，同時也部分影響涂料涂膜的遮蓋、光澤、耐磨性、粉化、以及滲透性等，因此要合理選配填料，提高涂料性能。涂料助劑對涂料性能的影響雖然不如乳液種類、顏填料種類、PVC大，但其對涂料制造及性能上的影響亦不可小視。增稠劑影響面比較寬，它與涂料的制造、儲存穩(wěn)定、涂裝施工以及涂膜性能密切相關(guān)，影響到涂料的增粘、儲存脫水收縮、流平流掛、涂膜的耐濕擦等。潤濕分散劑通過對顏填料的分散效果，吸附在顏填料表面對顏填料粒子表面進行改進，與涂裝作業(yè)、涂膜性能相聯(lián)系，它對涂料的儲運、流動、調(diào)色性產(chǎn)生影響。顏填料分散好，涂料黏度低、流動性好，顏填料粒子聚集少，因而防沉降好、遮蓋力高、光澤高。潤濕分散劑吸附在顏填料粒子表面，影響粒子的運動能力，從而影響到涂料的浮色發(fā)花，疏水分散劑對顏填料粒子表面進行疏水處理后，有助于涂膜耐水耐堿、耐濕擦的提高，當然潤濕分散劑種類還會影響到涂膜的白度以及彩色漆的顏色飽和度。消泡劑牽涉到涂料制造過程的脫氣，對涂料的儲存和涂膜性能沒有多少關(guān)系。增塑劑、成膜助劑可以改性乳液，與涂膜性能有關(guān)。防凍劑改善涂料的低溫儲存穩(wěn)定，防止因低溫結(jié)冰，體積膨大，導致粒子聚并，漆樣返粗。防腐防霉助劑防止乳膠漆腐敗和涂膜抗菌藻污染。配方設計是在保證產(chǎn)品高質(zhì)量和合理的成本原則下，選擇原材料，把涂料配方中各材料的性能充分發(fā)揮出來。配方設計道德的熟悉涂料各組成，明確涂料各組成的性能。乳膠漆性能全依賴所用原材料的性能，以及配方設計師對各種材料優(yōu)化組合，高性能材料不一定能生產(chǎn)出高品質(zhì)乳膠漆，使組分中每一個組分的積極作用充分發(fā)揮出來，不浪費材料優(yōu)良性能，消極的負面效應掩蓋好或減少最低，這便是配方設計的境界。下面各章節(jié)簡述幾類常見涂料的配方設計并列舉具體的涂料配方。1. 1外墻乳膠漆外墻乳膠漆色彩豐富多樣，保光、保色性強，耐候性高，優(yōu)良的耐水抗污性，外墻乳膠漆在日曬、雨淋、風吹、溫變的漫長老化作用下，涂層不應出現(xiàn)龜裂、脫落、粉化、變色等現(xiàn)象，使其不失去對建筑物的裝飾和保護作用。外墻涂料有以下幾個重要性能：可調(diào)色性、涂層抗水抗?jié)B透性、耐粘污性、涂層耐溫變性（凍融穩(wěn)定性）、耐久性等。1．1． 1外墻乳膠漆的可調(diào)色性外墻涂料多為彩色，這就牽涉到調(diào)色性。好的調(diào)色性，即對色漿相容性好、調(diào)色基礎漆對顏料展料展色好、無浮色發(fā)花現(xiàn)象。影響展色性的因素有：乳液、潤濕分散劑種類等，乳液確定后，潤濕分散劑可以改善基礎漆的展色性，調(diào)節(jié)涂料的親水親油性以及涂料中各種粒子運動性，從而改善涂料的浮色發(fā)花。如以Hydropalat5040和Hydropalat100分散劑分散的兩個漆樣，展色性不一樣，調(diào)色時，所用色漿量不一樣，前者色漿要比后者多用1820%。因此，配方設計應縱觀全局，進行總成本控制。. 2涂層耐溫變（凍融穩(wěn)定性）涂層耐溫變是涂層耐溫變老化性，就是涂層在吸水后，經(jīng)受低、高溫凍融而不起泡、開裂、脫落、粉化等現(xiàn)象，它與涂層耐水性、吸水率、涂層的密實性、透氣性等密切相關(guān)，并且附著力強，有一定變形能力的涂層，凍融穩(wěn)定性好。. 3涂層耐沾污性涂層耐沾污性是一個綜合指標，它與涂層耐水性，涂層硬度、高溫加回粘性、涂層吸濕后的發(fā)粘情況、涂層表面的平整度等因素密切相關(guān)。提高涂層耐沾污性能，牽涉到材料選擇，在顏填料方面，對親水顏填料應進行表面疏水處理，使用抗水分散劑Hydropalat 100處理親水顏填料；在涂層方面，也應進行類似的疏水處理，如使用疏水劑HF200對涂膜進行疏水處理，這樣涂層耐污性將大幅度提高，尤其是涂層初期耐污性。涂層的耐久性，涂層經(jīng)過了日曬、雨淋、風吹、溫變等氣候洗禮后，涂層會有變色、粉化、起泡、開裂、脫落、生霉等變化。這些變化的程度決定了涂層生命年限。. 5配方原材料選擇外墻涂料保證涂膜光滑、平整、密實、疏水、和一定的硬度與抗高溫回粘性，該涂料涂膜性能一定好，提高涂層各方面性能，原材料選擇是關(guān)鍵。從乳液到助劑，凡是留在涂膜中的物質(zhì)對涂膜的各項性質(zhì)或多或少都有影響。涂料各組分中，基料選擇是關(guān)鍵，選擇耐性好，保光保色，抗粉化乳液；選用結(jié)構(gòu)緊密，抗粉化，耐久的顏填料；選用抗水分散劑和疏水劑對親水顏填料、涂層表面進行疏水處理；涂料配方的PVC大都超過30%，因而顏填料粒子的疏水處理對涂層性能影響比較大，選用抗水分散劑Hydropalat 100給每個親水的顏填料粒子涂上防水膜，使用HF200處理涂膜，整個涂膜上罩上一層防水面料，增加漆膜的滑感，提供低磨擦系數(shù)表面，使得涂膜更耐擦洗。下表列出了三個調(diào)色漆和一個抗水乳膠漆配方。組分組分用量%（重量比）淺色調(diào)色漆A漆調(diào)色漆B漆深色調(diào)色漆C漆荷葉疏水效果乳膠漆乙二醇分散劑（H3204）——分散劑（H100）潤濕劑（H306）——————潤濕劑（H436）————潤濕劑（H188A）防霉劑（LFM）消泡劑（A10）——消泡劑（F111）——消泡劑（F50）——————金紅石鈦白128————金紅石鈦白R210——重鈣1250目——重鈣800目——————重鈣700目硅灰石1250目——成膜助劑（C40）純丙浮液PA237——————純丙乳液11181——————純丙乳液AC261——————純丙乳液2550——————增稠劑(DSX1130)增稠劑(DSX3116)疏水劑HF200——————26%總漆量水補足100補足100補足100補足1001． 2內(nèi)墻乳膠漆內(nèi)墻乳膠漆是建筑涂料品種里的一個大類，內(nèi)墻涂料的主要功能是裝飾和保護室內(nèi)壁面，使其美觀、整潔、內(nèi)墻涂料要求涂層質(zhì)地平滑、細膩、色彩柔和、有一定的耐水、耐堿、抗粉化性、耐擦洗性和透氣性好，內(nèi)墻涂料要求施工方便，儲存性穩(wěn)定，價格合理，內(nèi)墻乳膠漆根據(jù)其性能和裝飾效果不同大致可分為下列幾種：（1） 平光乳膠漆（2） 絲光漆（3） 高光澤乳膠漆不同類型的乳膠漆所用原料雖不完全相同，但生產(chǎn)工藝基本一致。絲光乳膠漆涂層豐滿，其聚合物多帶分枝；高光乳膠漆選用細小粒徑乳液，鈦白和填料選擇消光能力弱、小粒徑粉料。本節(jié)重點敘述高PVC平光乳膠漆配方設計選材原則。原材料選擇好后，確定配方是不十分困難的，一般通過小試和適當?shù)恼{(diào)整就可以做到。因為在選定原材料過程中，實際上也是通過小試來確定的，配方調(diào)整過程在保證乳膠漆質(zhì)量的前提下，盡量考慮以低成本來生產(chǎn)，即以最低的成本生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品。目前各涂料廠生產(chǎn)的乳膠漆成本在3元以下的高PVC平光乳膠漆配方組成特點是：水量高，填料量高，乳液量少（1012%），助劑量少。高PVC乳膠漆配方突出的難點是配方水量大、乳液少涂料增稠困難；漆膜干燥快，保水性差；耐洗刷次數(shù)提不高等。要解決這些矛盾，有一系列理論與實踐問題要在配方設計過程中解決。合理選擇原材料，在各項性能上找到平衡點。內(nèi)墻乳膠漆要求：在容器中狀態(tài)好、無分水、無沉淀、儲存性穩(wěn)定、好施工、涂膜遮蓋力高、有一定的耐水、耐堿性、有一定耐洗刷性。乳膠漆在容器中最常見的不穩(wěn)定狀態(tài)是乳膠漆在儲存中發(fā)生的液固相分離，即分層現(xiàn)象或脫水收縮。顏填料沉降的影響因素有：體系黏度（低剪切范圍黏度），顏填料粒徑分布、形狀、密度、顏填料的分散狀況，水合型增稠劑與締合型增稠劑之間搭配等。選擇懸浮性好，密度小顏填料，有助于防沉淀；體系分散性好，顆粒在儲運過程中返粗可能性小、沉淀慢。增稠劑之間的搭配應考慮到增稠劑的疏水性，對高剪切黏度貢獻大，中，低剪切黏度貢獻小的締合型增稠劑在控制分水方面有較好的效果。對比率是漆膜在黑板上和在白板上反射率比值，認為可以全部遮蓋住底色。對比率=RyB/RyW100%,據(jù)認為超臨界PVC即QCP的建筑涂料涂膜的總遮蓋力為三者遮蓋力之和，即：總遮蓋力=TiO2的真正遮蓋力＋TiO2顏料包膜層的干遮蓋力＋TiO2增量劑的干遮蓋力通過選用高質(zhì)量TiO2，并使用高分散性能的分散劑充分發(fā)揮TiO2的真正遮蓋力，這樣可以提高漆膜遮蓋力。不同廠商生產(chǎn)的鈦白粉，其生產(chǎn)方式和工藝控制方面存在差異，使得鈦白粉在粒徑及粒徑分布