data-full-width-responsive="true"> 纳米材料改性外墙乳胶漆的研制刘衍泉1, 马俊华1, 刘坤2( 1 济南槐荫化工总厂, 山东济南250022;2 济南中箭实业有限公司, )我国的建筑涂料, 虽然在整体水平上可以达到国际20世纪90 年代的先进水平, 但与先进国家相比, 仍存在较大的差距。根据目前建筑涂料技术的发展动态, 高性能、多功能的环保型外墙涂料将是建筑涂料的主要发展方向之一。为此, 我们结合本厂的具体情况, 在现有外墙乳胶漆产品的基础上, 通过对原材料的科学选择与合成及对涂料配方调整等技术途径, 以提高涂膜的疏水性、产品的防水及耐久性, 从而扩大产品应用范围, 增强市场竞争能力。1 原材料的选择1 1 基料的选择根据产品的环保要求, 选用有机硅改性的丙烯酸酯共聚乳液。该乳液是采用有机硅单体, 在酸存在下, 开环共聚, 生成含有乙烯基的聚硅氧烷; 然后再与丙烯酸酯单体进行共聚而制得, 有较好的耐水性和耐沾污等性能。1 2 颜料的选择( 1) 着色颜料: 选用金红石型钛白粉作为白色颜料。( 2) 体质颜料: 选用高岭土、滑石粉。其中, 高岭土可提高涂刷性和稳定性; 滑石粉可增加流平性, 减少裂缝。1 3 助剂的选择1 3 1 分散剂分散剂被吸附于颜填料颗粒的表面, 通过粒子间的范德华力、电子效应和立体效应使颜填料二次颗粒分散成初级颗粒, 并保持其稳定状态。通过试验, 确定采用自制的聚电介质类分散剂。1 3 2 增稠剂在涂装作业中, 要求乳胶漆具有良好的含漆性, 防滴落性、涂刷性、丰满性、流平性和防流挂性等。这些施工性能的要求, 既相互联系又相互矛盾, 解决办法主要是通过加入有关助剂, 如增稠剂。同时, 增稠剂在生产中可做保护胶体增加稠度, 改善稳定性, 防止沉淀结块和水层分离。丙烯酸、甲基丙烯酸的共聚乳液( SN636 即属该类) , 能通过电子效应提高水的粘度。通过- COO- 架桥作用, 可形成网状结构, 增大体系的粘度, 因此这类增稠剂, 增稠作用强, 有较好的流平性、生物稳定性, 与色浆的配伍性好, 但对pH 值敏感, 只有在碱性条件下起作用, 且耐水性能不理想。纤维素醚类增稠剂, 如目前用得较多的是HEC 和HPMC( 烃丙基甲基纤维素) , 能通过分子链的缠绕使水溶液的粘度增大。通过众多增稠剂的分析和应用试验, 确定选择HEC 和SN636 复配使用。同时, 我们还采用自制的聚电介质类助剂, 具有良好的分散、增稠和流动性, 且较为经济。1 3 3 其
它助剂( 1) 成膜助剂采用十二碳醇酯( 2, 2, 4- 三甲基- 1, 3- 戊二醇单异丁酯) 。( 2) 防霉杀菌剂各种纤维素及其衍生物都会成为微生物的营养源, 为防止霉变, 选用MB- 11 作为杀菌防腐剂。( 3) 其它助剂其它助剂包括流平剂、防冻剂、消泡剂等。2 疏水纳米助剂的制备将纳米粉体SiOx、CaCO3、ZnO( 粒径在20~ 50 nm) , 与有关功能材料( 紫外线吸收剂、催化剂、防霉剂、防水剂、表面活性剂) 等, 共同进行特殊处理, 即可制成相应的纳米疏水剂。纳米疏水剂的加入可赋予产品显著的疏水性和一定的自洁功能。2 1 制备方法取一定量的水, 加入杀菌剂、表面处理剂、分散剂、消泡剂、稳定剂等助剂, 搅拌, 使水与助剂均匀混合, 边搅拌边加入纳米粉体材料, 加完后, 高速搅拌一定时间, 再砂磨一定时间, 而后进行特种分散, 出料, 即得纳米助剂, 成品纳米助剂呈白色浆体状。