乳胶漆流变性的调整与增稠剂的选择

《乳胶漆流变性的调整与增稠剂的选择》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据砸幻徐玲，张先进，胡志滨(深圳海川化工有限公司实验中。，518040)吴晓天(汉高集团科宁香港有限公司)摘要：研究了在高、中、低剪切速率下乳胶漆的流变陛调整，包括高、中、低PVC乳胶漆的粘度控制，以及苯丙、纯丙、醋丙、醋叔乳胶漆中增稠剂的选择与应_L}J。关键词：乳胶漆；增稠剂；增稠作用1乳胶漆的流变性乳胶漆的流变性是影响漆膜外观和性能的熏要因素之。牯度对乳胶漆的颜填料沉降、施工性，以及涂膜的丰满度、流平性和垂直面上的流挂都有影响，其结果最终将表现在于膜的质量上。小同剪切速率下乳胶漆的粘度曲线，必须满足不同操作过程的要求．地图1。?_蓥囊剪切速平A-。图1不同剪切速率下乳胶漆的粘度变

2、化低剪切速率下乳胶漆的流变性，主要由增稠剂与颜填料、乳胶粒子形成的结构粘度决定，这种结构粘度使乳胶漆呈现出一定的屈服值。即在低剪切速率下，在沉降、流挂、流平等过程中，尽管结构粘度很小，但对流动具有很大的抵抗力。在中至高剪切速率下，由体系组分间作用而产生的结构粘度易被破坏，其影响町以忽略，乳胶漆的粘度由漆中固体组分的组成和用量决定。乳胶漆生产过程中，一般只控制中剪切速率下的斯托默粘度(即KU值)。KU值相同的乳胶漆，在低、高剪切速率范围内的粘度仔在差异。2乳胶漆用增稠剂涂料组成影响乳胶漆的流变性。改变乳液浓度以及分散在乳胶漆中的其他固体物质的浓度可以渊节粘度，但调节范围有限，成本较高。乳胶漆的

3、粘度主要通过增稠剂进行调节。羟乙基纤维素醚类增稠剂主要增大乳胶漆的中低剪切牯度，其触变性大，屈服值大。纤维素类增稠剂疏水主链与周围水分子通过氢键缔合，提高了聚合物本身的流体体积，减少了颗粒自由活动的守间，提高了体系粘度，在颜填料和乳液颗粒之间形成一个交联的喇状结构，以使其干u互分离，对颜填料、乳液粒子极少吸附。碱溶胀丙烯酸乳液增稠剂主要提高中低剪切粘度，其屈服值较大，触变性人。丙烯酸乳液与氨水或有机碱起中和反应，同时基体树脂被溶解，羧基在静电排斥力的作用下使聚合物的链伸展开，与乳胶漆中的颗粒有弱吸附，从而使乳胶漆粘度升高。非离子缔合型聚氨酯增稠剂分为两类：疏水性强的增稠剂具有假塑性特征，在增

4、大高剪切粘度的同时，可以显著提高中、低剪切粘度，并且触变性较大；疏水性弱的增稠剂表现出牛顿型特征，低、中剪切增稠效率低，主要增大高剪切牯度。这类增稠剂屈服值小，流动性好，与乳胶漆中各种组分均有吸附作用。3高PVC乳胶漆的粘度控制高颜料体积浓度(PVC高达80％)的乳胶漆中，颜填料用量较高(常达45％以r)，乳液用量低至10％。为防止颜填料沉降，保证乳胶漆不分层，要求贮存粘度较高。可应用较高分子量的羟乙基纤维素(HEC)来提高中低剪切粘度，但同时由于其屈服值人，造成乳胶漆的流半性较差；也可配用碱溶胀型增删剂，提高中低剪切粘度。只用HEC或碱溶胀增稠涂料工业2002年第1期万方数据-试验研究·剂

5、，高剪切粘度通常达不到要求，涂刷性差，丰满度低，E溅性强。可采用缔台型增稠剂束改善流平性、涂刷性和丰满度。高PVC乳胶漆中的乳液量少，乳液粒子较粗，非离子缔合型增稠剂与乳液之间作用较弱。可以使用牛顿型缔合型增稠剂来提高高剪切粘度，改善涂刷性、流动性、飞溅性及丰满度。3．1PVC78％乳胶漆的粘度控制这一类乳胶漆要求贮存期短，故贮存粘度较低，使用前不兑水或兑水量小于10％。表1列出f-这类乳胶漆中增稠剂搭配实例。表1Pvc78％乳胶漆中增稠剂搭配实例原料l’配方分散剂5034／PE一颜填料锐钍型钛白一立蒋粉21％轻钙24％重钙一精石粉5％高岭土一苯丙乳液10％增稠刑l恒C0．2％6360．6％

6、2000DO．8％620一KU值83布氏牯度(6r／10000min)／mPa·s桂变指数T140贮存稳定性不分层(50℃，30d)束返粗2一配方3’配方1005034／陬一10050401140034不分层未返粗6％850039不分层，未返粗研究发现，高PVC乳胶漆发生分层时，卜-层清液富含水相增稠的既c增稠剂。这种现象形成缓慢，易于重新搅拌均匀，·般不影响性能，只是开罐效果不佳=产生分层的主要原因是颜填料沉降与产生絮凝。影响颜填料沉降的因素包括体系粘度(低剪切范围粘睦)：颜填料粒释分布、形状、密度、分散状态。采用llEC时，纤维素分了吸附弱．极易被乳胶漆中的润湿剂、乳液中的表面活性剂等所

7、置换，游离于水相中。由J纤维素分子较强的刚性结构的作用，迫使颜填料、乳液颗粒相互靠近。当粒子间隔小于水溶性聚合物的螺旋直径时，水溶性聚合物就会被挤出粒子之问的间隔区域。造成聚台物的局部低浓度。丁是就出现·个不平衡的渗透压。这个压差将把颜填料、乳液粒子慷到一起．所形成的微絮凝物的特性取决r粒_『粒径和所占的体积分数，以及水溶性聚台物的浓度。在这样的体系中流动所要求的相当部分能量需用来破坏粒子絮凝(即产叶三屈服应