水性多彩涂料复配技术

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1、水性多彩涂料的复配技术化学工程JohnZhang摘要：本文主要论述了水包水型多彩涂料的复配技术和制备工艺，并对该型涂料的质量评定和产品发展前景趋势进行了介绍。关键词：水性，多彩涂料，复配0.前言随着社会的不断进步，人们的生活水平得到了显著地提高，对建筑物的装饰要求也越来越高。[1]节能环保、安全美观已经成了建筑物装饰的必要时尚元素。涂料基料中悬浮有和漆料不相容的色彩不同，大小与形状各异的珠状物质即形成多彩涂料(multicolorcoating)。多彩涂料通常包含有两种或两种以上的基料。形成的色彩图案多样，可以随意选择。采用以喷涂为主的施工方法。一次喷涂即

2、能得到深浅层次不同的多彩花纹，并能适应砂浆、灰浆、混凝土、石膏板、木材、FC板、塑料等多种建筑材料，也可用于钢材等金属表面的涂装，使用后能收到显著的装饰效果，并保持长时间不变色。[2]本文中的水性多彩涂料既符合环保节能要求，又能给人以典雅壮观、瑰丽多姿之感，是一种新颖的、具有潜力、符合涂料未来发展方向的环保型建筑涂料。在环保方面，水性多彩涂料产品完全水性化，VOC含量极低，是真正意义上的环保型建筑涂料。节能方面，水性多彩涂料可以做到和花岗岩异曲同工的作用，有助于减少天然石材的开采。性能方面，具有高抗沾污性，高弹性，自洁性，高耐候性，高性价比。1.水性多彩涂

3、料的产品组成及各组分作用1.1基础涂料配方见表1.[1]表1.基础涂料配方原料用量/kg原料用量/kg水239钛白粉20纤维素5.5重质碳酸钙280pH调节剂1.5纯丙弹性乳液240分散剂4保护胶溶液(5%)200消泡剂2润湿剂3杀菌剂21.2单色涂料配方见表2.[1]表2.多彩涂料配方原料用量/kg原料用量/kg水350成膜助剂15缓冲剂3丙二醇15保护胶体粉20防霉剂3各色色漆345pH调节剂2硅丙乳液2501.3重要组成成分及其作用水性多彩涂料是由保护膜所包裹的有色水性乳胶材料作为分散相和以水溶性保护胶液作为分散介质所构成的均匀的悬浮体。彩粒的大小肉

4、眼可见，其形状有圆点状、针状等。他们均匀的分散在保护液中，并在其中呈稳定状态。[3]1.3.1成膜助剂成膜助剂能使涂膜平滑、流平性好、稳定性好、粘结强度增高、光泽度高，并增强涂膜的柔韧性。1.3.2增塑剂增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子之间的次价健，即范德华力，从而增加了聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶性，即增加了聚合物的塑性，表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。因此，加入增塑剂可以提高色粒的弹性，使色粒在分散介质中容易变形，有利于多彩涂料的施工和成膜。1.3.3钛白粉钛白粉作为颜料除在体系中除使基

5、础涂料呈现白色外，还起着填充漆膜、增加其硬度、遮盖物面和提高涂层机械性能等作用。1.3.4重质碳酸钙重质碳酸钙作为填料与颜料的配合作用可以增加彩粒的强度，起着着色颜料和填充材料的作用。通过碳酸钙的添加改变不同颜料所成色粒的浮沉状态，使其达到一致，并且碳酸钙的使用有助于提高涂料的流平性及涂膜的抗研磨性，还有一定的干遮盖力。1.3.5保护胶保护胶体在颜料组份中，主要起提高粘度的作用，对成粒也有一定的帮助。分散介质中的保护胶能保证彩粒形成后形状不易改变，使其不相互聚结并能增强悬浮性以形成均匀的多彩涂料体系。1.3.6增稠剂水性多彩涂料在贮存过程中要保持彩粒成悬浮

6、状态，彩粒分布均匀大小稳定，彩漆在贮存期间黏度无变化由此增稠剂的选择和用量至为关键。1.3.7分散湿润剂由于钠盐分散剂的耐水性差，本试验选择用铵盐分散剂。本试验通过对选用的铵盐分散剂的不同用量进行试验试验结果表明，当铵盐分散剂用量少时，会影响分散效果，进而影响彩色颗粒的悬浮性能；当铵盐分散剂用量过多时，分散效果很好，但会降低产品黏度，彩粒容易被打碎。1.3.8其它助剂水性涂料体系需要加入一些必要的助剂，以提高其流变性、分散性、抗菌性等各种性能。其中，消泡剂和增塑剂对色粒形状和稳定性均有影响乳液在搅拌过程中容易产生气泡，而分散相的粘度又较高使气泡形成后不容易

7、消失，因此需要在分散相的制各过程中添加一定量的消泡剂。2.制备工艺流程水性多彩涂料的制作工艺是一种简单的复配技术。控制一定搅拌速度把配制好的单色保护胶包裹的单色涂料倒入基础涂料中，使二者均匀分散即得到水性多彩涂料。[3]2.1基础涂料制备工艺将纤维素加入到水中，低速搅拌20min后，加入pH调节剂；低速搅拌5min，缓慢加入分散剂、消泡剂、杀菌剂；中速搅拌5min后，加入钛白粉和重质碳酸钙，高速分散30~40min；（注：钛白的用量根据所调花岗岩的各颜色之间的层次感和透明度调整）。达到所需要的细度后，在中速条件下，依次加入纯丙乳液、消泡剂、保护胶溶液，搅拌

8、15min，加入润湿剂。如图1所示。水纤维素分散剂消泡剂杀菌剂低速