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水性多彩艺术涂料的制备研究,根据高分子材料的凝胶特性,在已分散的色漆颗粒表面形成一层柔软的保护膜,中国资讯网,ChinaNews360.com
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水性多彩艺术涂料的制备研究,根据高分子材料的凝胶特性,在已分散的色漆颗粒表面形成一层柔软的保护膜
2019年11月26日    阅读量:6321    新闻来源:中国资讯网 ChinaNews360.com  |  投稿

水性多彩艺术涂料是一种新颖的环保型建筑涂料,具有仿天然花岗石、壁纸等高档装饰材料的花纹和色彩,超越自然和回归自然的人性化、个性化图案,更具有普通涂料所无法比拟的高弹性、高抗裂等涂装特性。还可以根据新旧建筑物的不同形状,以及依照客户的需求,提供花纹大小不一、色彩缤纷的花色图案,达到了装饰效果和功能性的完美统一 。

采用水性多彩艺术涂料,避免了天然石材、墙面砖使用后脱落引起的安全事故,且难以修补的缺陷,同时根本改变了乳胶漆色彩单调的不足,而且还具有环保方面的突出性能涂料在线coatingol.com


笔者选择高分子材料的凝胶特性,在已分散的色漆颗粒表面形成一层柔软的保护膜,从而阻止其二次凝聚,解决了彩粒在水性多彩艺术涂料中的稳定性问题。并通过添加各种性能的助剂,如增稠剂、分散剂、成膜助剂、防霉剂、缓蚀剂、流平剂等,以达到要求的技术性能和施工性能。

l 原材料和实验仪器

1.1 主要原材料
氟硅乳液,日本大金;保护胶,Laponite RD,洛克伍德;焦磷酸钠;颜填料、助剂等。

1.2 实验仪器
JB90-D型强力电动搅拌机、SK2砂磨机、无气喷涂设备等。

2 实验过程
2.1 基础漆的制备
2.1.1 基础漆的配方(见表1)
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2.1.2 操作工艺
先将水、Laponite RD搅拌直至Laponite RD完全分散。然后依次加入纤维素HRB250、AMP一95、分散剂、润湿剂、部分消泡剂、杀菌剂、钛白粉、碳酸钙等,高速分散至细度小于10m。再分别加入氟硅乳液和剩余的消泡剂,中速分散,包装待用。

2.2 调色
根据多彩艺术涂料的花纹设计基色漆的颜色和添加量,将上述的基础漆用水性色浆进行调色。

2.3 水性多彩艺术涂料的制备
2.3.1 水性多彩艺术涂料的配方(见表2)
水性多彩艺术涂料的制备研究,根据高分子材料的凝胶特性,在已分散的色漆颗粒表面形成一层柔软的保护膜 中国资讯网,ChinaNews360.com

2-3.2 操作工艺
先将水、焦磷酸钠搅拌至焦磷酸钠完全溶解,然后加入Laponite RD搅拌至Laponite RD完全分散。在低速搅拌下,依次加入白基础漆、色漆使得色漆分散开来,并被LaponiteRD凝胶包裹,彼此分离,形成稳定的分散体。最后加入氟硅乳液、成膜助剂等,低速搅拌后成品包装。

2.4 性能测试
按GB/T 9755—2001《合成树脂乳液外墙涂料》对水性多彩艺术涂料进行性能测试。

3 结果与讨论
3.1 性能测试结果(见表3)
水性多彩艺术涂料的制备研究,根据高分子材料的凝胶特性,在已分散的色漆颗粒表面形成一层柔软的保护膜 中国资讯网,ChinaNews360.com


3.2 讨论

3.2.1 高分子乳液类型对涂膜性能的影响

高分子乳液类型对水性多彩艺术涂料的涂膜性能影响很大,通常采用阴离子合成树脂乳胶。纯丙乳液、硅丙乳液和氟碳乳液具有优良的耐候性和耐沾污性,并赋予涂膜较好的物理机械性能,选用氟碳乳液作为水性多彩艺术涂料的基料,取得了较好的试验结果。


3.2.2 保护胶的类型对水性多彩艺术涂料的影响

保护胶的类型和浓度对颜料彩粒的流平和凝聚的影响尤为关键,为保证颜料彩粒大小、形状既可自由调制,又要相当稳定不易破碎,一般采用聚L-醇、纤维素衍生物、聚醋酸乙烯或其混合物。为保证颜料彩粒完成假成膜的结胶脆化反应,制成稳定的多彩颜料彩粒。通常选用阳离子合成树脂乳胶为阳离子聚丙烯酰胺、阳离子化的乙烯基内酰胺与丙烯酸酯的聚合物、改性丙烯酸与氟树脂共聚乳液或其混合物。采用Laponite RD(洛克伍德)作为保护胶,试验结果证明是合适的。


3.2-3 分散剂对水性多彩艺术涂料的影响

分散剂对水性多彩艺术涂料的制备尤为关键,关系到多彩涂料中彩色颜料颗粒是否能得到所需要的目标粒径大小和形状,以及彩色颜料颗粒在多彩涂料中的悬浮稳定性。根据分散剂在多彩涂料不同制备过程中的作用,可分为颜料分散过程的分散剂和悬浮稳定分散剂。本研究选用磷酸盐、硅酸盐、聚丙烯酸钠盐等作为分散剂。


3.2.4 分散相的工艺参数对水性多彩艺术涂料的影响

水性多彩涂料制备过程中,分散相中除分散剂的类型对产品性能和质量至关重要外,分散相的黏度、分散介质的温度和分散剂的用量对产品影响也尤为重要。一般地说,分散相黏度对分散相在分散介质中形成的彩色颗料大小有显著影响,分散相的黏度越大,能够形成的彩色颗料直径越大,反之则越小。分散介质的温度对分散剂用量和分散相中乳液的用量有明显影响。分散介质的温度高,分散剂的用量可以小些,分散相中乳液的用量也可以小些。当温度低于一定温度时,分散剂的用量需要显著增大,尽管如此分散效果仍不够理想。此外,分散相中的乳液用量对分散效果的影响也有类似趋向,但程度要小得多。分散剂用量对多彩涂料储存稳定性有明显影响。若分散剂用量偏大,水性多彩涂料的贮存稳定性显著变差。


4 结语

通过选择高分子材料的凝胶特性,解决了制备水性多彩艺术涂料工艺中彩色颜料颗粒易发生二次凝聚的技术关键,使得彩色颜料颗粒稳定可调。同时,通过选择合适的助剂和控制分散相的合理工艺参数,使水性多彩艺术涂料施工性和图案设计达到完美的统一。


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