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遼寧意邦新型材料科技集團有限公司

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淺析水性涂料成膜助劑的選擇及應用

遼寧水性漆十大品牌——意邦隆水性漆!意邦隆水性漆長期以來對于技術創新、多元化產品拓展的不懈追求,使得客戶在工業漆功能、涂裝效果、技術及服務等方面均有定制化選擇,并深受廣大客戶矚目和信賴。遼寧水性漆十大品牌


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自從人類發明涂料以來,人類生產和使用涂料已有悠久的歷史。涂料在賦予人們生活五彩斑斕色彩之外,給被涂物起到保護、裝飾作用同時也增加一些特殊功能。眾所周知,傳統的涂料油漆在使用的過程中會給人類生活造成一些負面的影響,特別是有機揮發物對大氣的污染。近些年來隨著環保趨勢日益嚴峻,政策的制約逼迫涂料生產企業向環境友好型,高固體份涂料、水性涂料轉型;相對傳統溶劑型涂料水性涂料更加安全、環保、可靠,施工便捷。

涂料的生產過程中離不開成膜助劑和助溶劑,傳統的建筑涂料乳膠漆成膜助劑的作用是降低成膜物質的玻璃化溫度和最低成膜溫度,以及增加涂料的流動性,促進涂膜的完整性及漆膜的流平性、 提升交聯密度,確保涂膜耐洗涮性,內墻乳膠漆涉及居住者的安全,要求無毒無味,成膜助劑就要選擇高沸點(250℃以上)低揮發,類如伊士曼Texanol成膜助劑,沸點在250℃以上,建筑涂料在配方設計時乳液的添加量不多,成膜助劑在建筑乳膠漆中的用量也要相應減少。 

水性工業漆配方設計時樹脂及乳液含量要遠高于普通建筑乳膠漆。而且有些水性樹脂并不是完全親水或溶解在水中的,使用時需先中和。在水性工業涂料中加入高沸點的成膜助劑是不可取的;它幾乎不揮發,嚴重影響漆膜的干燥速度,影響成膜后的物理機械強度和性能。所以水性工業涂料的成膜助劑要求要有一個合適的揮發速度,適中的溶解能力,以確保漆膜具有很好的流平性,滿足漆膜平滑、光澤,豐滿度的要求。

成膜助劑盡量選擇沸點在120℃以上220℃以下的醇醚類溶劑為佳,像乙二醇醚類,丙二醇醚類等,而且與水和有機溶劑都是可以混溶的。為了保證其在被涂物上的成膜流平性,配方設計也要考慮成膜助劑的選擇及用量 ,比如乙二醇丁醚和二丙二醇甲醚親水性較好、快干、相容性好而不易破乳;二丙二醇丁醚成膜性好、增稠明顯、但直接添加容易破乳。水性工業涂料乳液含量比建筑涂料的乳液含量要高很多,成膜助劑的添加量也要相應大一些,以乳液量的8%~10%為宜,如遇玻璃化溫度較高的乳液成膜助劑添加量也要相應提高。

水性涂料成膜的關鍵在于如何脫水并使乳液或分散體可以形成連續相漆膜并具有一定抗水性,流平性,光滑平整,無鏡框的涂膜。需要注意是涂膜所需的這些特點都是在乳液聚合或脫水干燥過程中實施的;但是很多工程師只是過多關注了水性漆的成膜性和儲存穩定性,而忽略了脫水,導致水性漆干燥慢的問題時有發生。水蒸發的物理過程是水分和熱量的綜合反映 ,受環境溫度、濕度、氣壓差、風速的影響。因此水性漆在配發設計就要根據客戶的施工條件,干燥速度,施工環境變化做出靈活應用,必要時也可通過添加少量的助溶劑來調整水性涂料的揮發速度及表觀狀態。

近年來,我們國家大力發展水性工業涂料,目前在軌道交通、汽車工業、集裝箱領域都取得了突飛猛進的良好勢頭。但水性涂料的技術發展和應用是一個漫長的成長過程,還有很長的路要走,這就需要涂料界的同仁配合上下游產業再接再厲,積極探索勇于技術創新。


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