多彩涂料浮层的成因分析与防治

水包油型多彩涂料的浮层, 是指多彩涂料在成品桶里有部分城拉漂浮在保护胶水液面上, 布满桶内整个液面并有一定厚度（薄则几毫米、多则几十厘米, 甚至整体上浮）的现象。这部分颗粒漂浮于保护胶溶液表面; 直接与空气接触, 致使包裹在顺粒表面的一层保护胶水膜因燕发逐惭变薄; 直至丧失; 造成本因由于这层水膜的阻隔作用而相对独立、稳定存在的顺粒相互融合而结皮, 致使粒子形状散乱, 并严重形响涂料均匀性、施工性与涂膜装饰性。涂料浮层结皮后, 一般经搅拌仍不能达到均匀无结块状态, 施工前这部分结皮的涂料只能弃之不用; 造成浪费。显然, 有浮层的涂料是不符合日本工业标准JISK 5667 以及我国的行业标准要求的;本文结合笔者在无锡美华化工有限公司的生产实践, 试从涂料配比设计与生产工艺两方面就浮层的成因及其防治问题, 谈些粗浅看法;一、配比设计中的影响因素理论上; 水包油型多彩涂料, 应是各色油性磁漆（分散相）与保护胶水溶液9分散介质: 构成的稳定悬浮液。这要求两相比重尽可能接近、甚至相等。其实;长久稳定地存在的悬浮液是很难控制与不切实际的, 所以, 国内外各种多彩涂料的标准一般规定 经搅拌达到均匀、无结块 故多彩涂料实际上是一个在一定时间内的两相平衡体系, 是使用前经搅拌后形成的悬浮液。配比设计中, 一般将分散相的比重设计得稍微大于分散介质, 故配比设计方面影响浮层的根本因素是保护胶水溶液比重、油性磁漆（即涂料中的分散顺粒） 的比重以及它们之间的差值; 这个比重差值有一个大小适宜的范围, 太大或太小都将对涂料的贮存稳定性带来影响： 若磁漆粒子比重大于保护胶水比重, 经过一段时间, 磁漆粒子沉降于容器底部,由于重力作用（尤其是长途运轴）后密集堆聚而融合, 破坏所豁位子的形状。如果磁漆拉子比重小于保护胶水比重, 磁漆较子上浮形成浮层, 造成位子相互融合而结皮。因此; 组成油性磁漆（硝基清漆+色浆）与配制保护胶水的各组分比重, 以及各组分在其中所占的份倾, 都将影响这个比重差值, 继而影响浮层现象。二、生产过程中的影响因素1 ;原、辅材料生产中往往会 现这种现象, 即当主要原材料（如作主要溶剂与稀释剂的二甲苯、作主要着色颜料的钛白粉:）来源改变时, 有时会发生浮层现象或浮层加重, 当采用鲜艳颜料时, 浮层现象严重, 甚至发生彩色颗粒间的明显分层现象; 这些同样是比重因素作用的结果; 如金陵石化公司炼油厂产散装二甲苯的实测比重为0866 , 略低于日本进口二甲苯。鲜艳颜料如 酞菁蓝、酞菁绿、立索尔红等大多是有机类的; 比重均很小。使用这些有机颜料配制色浆时; 必须注意比重的适度调控（如用沉淀硫酸钡等比重大的填料混配）: , 否则很易出现浮层、甚至分层现象。2; 半成品存放时间清漆的粘度高达2000 泊左右; 清漆与色浆混合配制的磁漆的粘度亦很高; 工艺上所要求的高粘度与长时间强烈搅拌, 都会引入大量气泡, 而且这些气泡一经形成, 在这种特别粘稠的液体内不易自由上浮逸出; 故清漆、磁漆半成品立即投入下一道工序分散, 浮层现象往往是前者比后者严重得多;3; 工艺参数冬季, 当分散切割中的保护胶水、磁漆等料温度较高时, 搅拌持续时间延长或搅拌速度增大, 这些工艺能数的改变, 将引入更多的气泡, 此时颗粒粘附于气泡壁随气泡上浮, 这就是为什么冬天比夏天生产中浮层有时较严重的原因;三、防治措施综上所述, 浮层的主要成因, 一是配比设计中的比重差控制以及生产过程中因原辅材变化引起的这个比重差的扩大或缩小 二是生产过程中的起泡与消泡问题, 围绕这两个方面, 可以采取以下措施1调控 比重差根据溶度参数相近似原则选择溶剂与试配混合溶剂, 再依据成膜性能并兼顾经济性调整、确定硝基清漆配比。清漆配比一经确定, 笔者认为应相对稳定, 不要轻易改变, 因为含有成膜物的清漆性能直接决定涂料的性能。实践亦证明; 改变清漆配比法调控清漆比重, 有两大缺点： 一是会增加成本， 二是影响成膜性能且调控幅度有限, 调控效果较差。故不宜用调控清漆比重的方法清除浮层, 但可以以清漆比重为基准, 通过理论计算, 并结合使用 石油密度计 测试、试配的方法调控其它组分的比重（如调控白色浆比重等: ; 达到控制 比重差 消除浮层的目的;使用此法, 要谨防调控过度 , 即磁漆比重比保护胶水比重大得过多; 笔者一般将保护胶水比重控制在d=1003-1006 之间, 而将磁漆比重控制在1010-1020之间;2清漆、磁漆等半成品制备好后, 不马上投入下道工序使用, 而是加盖密封存放一段时间(清漆1-3 天, 磁漆3-7 天): , 旨在让其中的气泡尽可能多地逸出, 这一措施有利于减少浮层现象。3注意各工艺参数的控制及其匹配生产中, 可用涂一4粘度计, 测试保护胶水粘度,并以粘度值代表其浓度。当保护胶水浓度一定时, 宜将料温控制在33-38℃ 范围内进行分散切割, 或稍调高保护胶水浓度, 降低叶片切割速度, 缩短切割时间; 一般将慢速100士20 转/ 分:、中速180士20 转/分: 、高速250-500 转/ 分:三阶段总时间控制在45士15 分钟内为宜。4选择高效复合消泡剂, 并注意掺加方式与掺加时间水性有机硅类消泡剂、正辛醇、磷酸三丁醋等都可用于多彩涂料生产, 但实践证明, 有机硅类消泡剂与磷酸三丁醋复合使用, 效果更好; 低速搅拌时掺加消泡剂用量的1/3-1/2 临近整个搅拌结束时, 再掺加剩余的1/2-2/3。这样掺加的目的是减少消泡剂(表面活性剂)在搅拌过程中对彩拉的乳化作用又能最大限度地发挥消泡作用。5;多彩涂料装桶后, 不应立即加盖, 可敝口存放一段时间(约1-4 小时: , 如有浮层, 在浮层上用少时1: 1 兑稀的保护胶水或用少量复合消泡剂批洒,并将浮层用木棒人工搅碎, 以消除气泡(这些气泡由出料时引入)特别当料口较大, 出料较快时尤甚, 或润湿顺粒表面, 帮助颗拉下沉。6;如上述措施仍不能解决浮层间题, 则加盖前,必须将浮层去掉, 以免结皮后影响涂料的施工性(堵枪口)、涂膜均匀性及装饰性;以上六项措施中, 第一项措施防治浮层最根本、最直接、效果最好, 故应以此措施为主, 再辅助采用其它措施, 便能收到较好的效果;全文下载：http://wwwctdiskcom/file/3993050