三种不同保护胶体系水包水多彩涂料的制备研究

data-full-width-responsive="true"> 三种不同保护胶体系水包水多彩涂料的制备研究徐 冬1，黄 凯1，乔永洛1，申 亮1，*（1江西科技师范大学化学化工学院涂料与高分子系，江西 南昌 330013)多彩涂料是指经一次施工就可获得多种颜色粒子混合于一体的外观装饰效果的涂料，由互不混溶的分散相和连续相组成。作为弹性质感涂料，因其仿真效果好、施工简易、性价比高、环境友好等优点，受到越来越多人的青睐，近几年来发展迅猛，成为众多涂料企业和科研单位研究的热点。水包水多彩涂料主要是以改性膨润土为凝胶剂（保护胶），而凝胶剂的选择对多彩粒子的形状、强度、稳定性等，以及最终成品漆的性能有重大影响。本文重点讨论了3 种保护胶体（GTS、S-482、JO）在水性多彩涂料中的应用[6-8]，探讨了不同的保护胶体对多彩涂料的样貌特点、涂膜性能和储存稳定性的影响。一、实验部分（一）实验原料多彩涂料基础漆乳液：BLAJ-9533，巴德富实业有限公司；多彩涂料连续相乳液：BLAJ-9588L，巴德富实业有限公司；保护胶粉：GTS，上海网格国际贸易有限公司；保护胶粉：S-482，毕克化学公司；保护胶粉：JO，上海可致功能材料有限公司；去离子水：实验室自制；分散剂：120V,瓦尼迈阿密；润湿剂：G-396,G-399 瓦尼迈阿密； 消泡剂：G-298， 瓦尼迈阿密；中和剂：AMP-95，上海惠锦化工有限公司；成膜助剂：醇酯十二，广州市润宏化工有限公司；丙二醇：分析纯AR，天津市大茂化学试剂；增稠剂：G-530，瓦尼迈阿密；纤维素：HS-30000，科莱恩化工有限公司； 高岭土：1250 目， 常州市奥邦化工有限公司；钛白粉：R222，常州市奥邦化工有限公司；色浆：130-01-CN 铁红、131-01-CN 铁黄、131-CN 碳黑，科莱恩化工有限公司。（二）实验仪器研磨分散多用机∶JFS-550， 东莞市万江广美精密仪器行；赛多利斯电子秤∶BSA224S-CW，深圳市衡力达电子衡器有限公司；斯托默粘度计：广州标格达实验室仪器用品有限公司； 空气压缩机∶ZBM-3HP，永康市五金城之江奥龙机电批发部；台湾超田压送式喷枪∶W-71， 淮安经济技术开发区永源五金工具厂。（三）制漆配方及工艺1保护胶水溶液的制备用研磨分散多用机进行分散，在搅拌状态下将保护胶粉缓慢加入水中，分散30min 至水溶液透明澄清无颗粒， 分别配制浓度为8%的GTS 保护胶水溶液、S-482 保护胶水溶液、JO 保护胶水溶液。2基础漆的制备用研磨分散多用机进行分散，将去离子水加入到搅拌缸中， 搅速在600r/min， 加入纤维素， 搅拌5min 左右，加入PH 调节剂至PH 为85 左右，提升搅速至1500r/min 搅拌30min，降低搅速至800r/min，依次加入分散剂、润湿剂、消泡剂、钛白粉、高岭土，保持搅速搅拌20min 后依次加入基础漆乳液、丙二醇、醇脂十二和各色色浆，分散10min 后，加入增稠剂调节粘度至120KU（斯托默粘度计测试）左右，提升搅速至1500r/min，加入保护胶水溶液，搅拌5min，降低转速，出料。3彩粒的制备将制备好的不同颜色基础漆加入保护胶水溶液中，通过不同的造粒工艺，制备不同形状、大小的彩粒。4连续相的制备用研磨分散多用机进行分散，将去离子水加入到搅拌缸中，搅速在600r/min，加入连续相乳液、丙二醇、成膜助剂，搅拌20min，加入增稠剂调节粘度至80KU（斯托默粘度计测试）左右，搅拌5min，降低转速，出料。5成品漆的制备将制备好的彩粒按照3：2 的比例加入连续相中，混匀，放置备用。6成品漆的施工将制备好的水包水多彩涂料放入多彩专用的压送式喷枪的压力桶中，调节喷枪压力为008-010MPa，用喷枪喷涂涂料于已经涂布好封闭底漆的水泥石板上，于25℃的室温下干燥。（四）性能检测1造粒过程中粒子强度检测在调漆罐中加入一定量的保护胶，再加入一定量的的基础漆，用研磨分散多用机中以400 转/分的速度（从0 转/分逐渐增加到400 转/分）分散1 分钟，分散完成，用调漆刀取部分粒子，观察粒子状态，并取部分粒子置于玻璃板上， 用调漆刀挤压切割，观察粒子被挤压切割的容易程度，判断粒子强度大小。多彩漆造粒粒子强度比较采用打分制，5 分粒子非常硬，1 分粒子非常软。2成品漆渗色情况检测同粒子强度检测实验中的方法进行造粒，造粒结束后，用调漆刀取部分粒子，观察粒子表面和粒子与粒子之间间隔的保护胶中是否有明显的变色。同时使用该粒子制备成漆， 喷涂于水泥式样板上，待漆膜干燥后， 观察漆膜表面干膜中是否有渗色、串色的现象。根据渗色情况可分为：无渗色、轻微渗色、严重渗色。3成品漆耐水白检测在无石棉水泥板上辊涂2 道底漆，室温干燥一天后喷涂多彩涂料，室温养护4 天，进行耐水性测试，将板材1/2 泡于水中，泡水时间4 天，之后观察成品板颜色变化。根据发白情况可分为：严重发白、轻微发白、不发白。4成品漆耐碱性检测在无石棉水泥板上辊涂2 道底漆，室温干燥一天后喷涂多彩涂料、室温养护4 天，进行耐碱性测试，用脱脂棉蘸取50g/L 的NaOH 溶液，置于面漆上，用玻璃杯倒扣在脱脂棉上，放置两天，之后观察成品板变化。根据漆膜发白鼓泡情况可将耐碱性分为：优、良、差。5成品漆耐洗刷性检测在无石棉水泥板上辊涂2 道底漆，室温干燥一天后喷涂多彩涂料、室温养护4 天，进行耐洗刷性测试，洗刷2000 次，观察是否有色点脱落情况等。无色点脱落为合格，色点脱落为不合格。6成品漆储存稳定性检测将制备的3 种不同保护胶体系的多彩成品漆，分别放在50℃、常温、5℃的环境下储存7 天，每天检测和记录每种多彩成品漆的粘度变化。