data-full-width-responsive="true"> 0 引 言随着国民经济的稳步发展及人们环保意识的不断增强, 近几年来, 内外墙乳胶漆以其美观、实用、环保等特点, 受到了普遍欢迎并取得了前所未有的大发展。与国外相比, 我国乳胶漆技术的开发和应用起步较晚, 经过广大科技人员的不懈努力, 虽然目前有些产品的性能指标已经达到甚至超过了国外标准, 但总体来说, 在生产技术上仍有不少的差距。对影响乳胶漆开罐效果的因素控制方面, 存在突出的差距。国外乳胶漆产品开罐后一般芳香扑鼻, 观感润滑、细腻, 上下均匀一致; 而国产乳胶漆则常带有刺激性气味, 颜料返粗、沉淀, 上稀下稠, 表层分水, 彩色漆出现浮色、发花等不良现象。影响乳胶漆开罐效果的因素很多, 本文拟从pH 值调节剂、颜填料的粒径、贮存粘度、表面张力差及HLB 值等4 个方面来探讨影响乳胶漆开罐效果的因素及相应的控制方案。1 影响乳胶漆开罐效果的因素及其控制11 pH 值调节剂的影响大部分乳胶漆需要维持在碱性条件( pH 值控制在75~ 95) 下。原因有4 个: 第一, 有的涂料配方采用碱溶胀型增稠剂, 此类增稠剂只有在碱性介质中才能有效增稠; 第二, 碱性介质能够减缓对包装铁桶的腐蚀; 第三, 碱性介质有利于涂料与pH 值呈碱性的水泥砂浆或石灰基层稳定附着; 第四, 高pH 值可保证阴离子分散剂的稳定性。因NaOH 和KOH 碱性太强, 对产品的稳定性及使用性能产生不良影响,一般用氨水调节涂料的pH 值, 所以, 很多乳胶漆产品中含有大量的氨水。氨水是一种弱碱, 挥发性大,易逸散, 用氨水调节pH 值的乳胶漆常有刺激性气味, 而且在贮存过程中常发生pH 值漂移, 致使产品稳定性下降, 甚至造成分水、沉降等不良后果, 严重影响乳胶漆的开罐效果。针对上述情况, 建议改用pH 值调节剂。如美国ANGUS 化学公司生产的AMP- 95( 主要成分是2-氨基- 2 甲基- 1- 丙醇) 。
它除有很好的分散效果外, 还能很好地控制乳胶漆的pH 值, 且没有气味大、pH 值易漂移等弊端。另外, 也可配用一些气味遮蔽剂或洗涤剂的香精来改善涂料气味。12 颜填料粒径的影响颜填料的粒径不能太大。根据斯托克斯定律可知, 粒径过大, 会增大乳胶漆的沉降速度, 从而加速沉降和分水现象的发生。另外, 颜填料间的粒径差也不能过大, 粒径差太大, 粒径分布很宽, 使得颜填料间的混容性变得很差, 尤其是着色乳胶漆, 贮存期间往往出现浮色、发花现象。13 贮存粘度的影响涂料贮存过程中, 颜填料会由于重力作用而下沉。如果沉降速度过快, 就会导致涂料出现分水、沉底等不良后果, 从而影响开罐效果。颜填料颗粒的沉降速度V 可用斯托克斯定律来表示:
14 表面张力差及HLB 值的影响在色漆贮存过程中, 经常会遇到涂料表面浮白色或色浆的颜色, 甚至有时颜料絮凝聚集造成发花现象, 严重影响乳胶漆的开罐质量。此种现象主要是由于涂料中各组分的HLB 值( 亲水亲油平衡值) 不匹配, 白浆或色浆与涂料体系之间的表面张力差过大造成的。在制漆过程中, 制作白浆和色浆常采用不同的分散体系, 因而白色颜料与彩色颜料粒子因吸附了一层不同的润湿分散剂而具有不同的表面性质, 其HLB 值不一样, 表面张力也不一样。对于这种情况引起的不良开罐效果, 可以通过仔细选择润湿分散剂来调整涂料体系的HLB 值, 以及白浆或色浆的表面张力, 缩小它们与涂料体系之间的表面张力差来改善。一般离子型表面活性剂比非离子型表面活性剂的表面张力大。同是非离子型表面活性剂, 因其疏水端分子结构不一样, 其表面张力也不一样, 而且疏水端分子结构中最外面的链节对表面张力贡献最大。亲油性越强的物质其HLB 越小, 其亲油的表面张力也越小, 涂料贮存时, 这些亲油物质就越容易浮到表面。如果涂料浮白色, 说明白浆的HLB 值较小, 白浆比较亲油, 所以, 生产白浆时就要使白浆略亲水; 如果涂料浮色浆的颜色, 说明白浆的HLB 值大, 比较亲水, 则生产白浆时就要使白浆略亲油。2 结 语人们通常从嗅觉和视觉两方面来评价乳胶漆的开罐效果。一个开罐效果良好的乳胶漆产品, 应使人感到舒适、清新, 至少应无令人讨厌的刺激气味。对pH 值调节剂的选择、控制与应用, 是解决这个问题的关键所在。颜填料的粒径及其分布, 以及涂料贮存粘度的大小, 影响涂料的沉降性及稳定性, 从而影响着涂料的开罐效果。涂料体系的表面张力差及HLB 值是控制乳胶漆浮色、发花的决定因素, 可以通过选用润湿剂、分散剂调整体系的HLB 值, 降低表面张力差, 防止贝纳尔德旋窝, 从而避免浮色、发花现象的发生, 保证良好的开罐效果。
