目前常用外墙涂料是以水乳型合成树脂乳液厚质涂料为主, 由于外墙墙体长期处于自然环境中, 水乳型合成树脂乳液厚质涂料虽然能满足外墙饰面装饰效果, 但耐老化性差, 易脱落。据查国内文献, 合成乳液水泥复合乳胶漆报道甚少, 其关键问题是不易贮存。

为了解决单罐装的问题, 根据PVC 等配漆理论,对乙丙乳液水泥复合外墙乳胶漆( 简称乙丙水泥漆)进行了试验研究中国建材网cnprofit.com。

　　1　乙丙水泥漆工艺条件的选择

1. 1　颜料体积浓度( PVC%) 的确定

根据PVC 配漆理论, 选择乙丙乳液为基料, 通过配合比试验, 用60°光泽仪测定光泽, 并观察贮存性,结果如表1。

表1　PVC%对光泽度及贮存性的影响

考虑外墙乳胶漆光泽度要求, 更主要的是考虑贮存性和涂膜其他性能要求, 选择了PV C% 为28%～32%。

1. 2　颜基比的选择

正确选择颜料基料比, 对涂料的稳定性和涂膜的耐洗刷性、耐冲击强度均有影响。根据户外装饰要求,进行如下颜基比试验, 结果见表2。

表2　颜基比对性能的影响

通过对几项主要性能指标的比较, 选择颜基比为1. 5∶1。

1. 3　乳化剂用量的选择

选择非离子型表面活性剂作为乳化剂, 其用量对涂料及涂膜性能的影响结果如表3。

表3　乳化剂用量选择

通过试验, 乳化剂用量选择2% 。

1. 4　SN 助剂用量的选择

SN 助剂是自制助剂, SN 助剂对涂料及涂膜性能的影响, 结果见表4。

表4　SN 助剂用量对性能的影响

通过试验, SN 助剂用量选择3% 。

1. 5　反应温度的选择

表5　反应温度对性能的影响

在反应釜中加入水、膨润土和107 胶时, 它们不仅仅是简单的混合分散过程, 还要发生化学反应, 而且伴随着发生交织过程, 反应温度对涂料及涂膜性能的影响, 结果见表5。通过试验, 在80℃条件下, 高速搅拌40 min 可获得好的涂料和涂膜。

1. 6　搅拌速度的确定

在试验过程中发现, 当最后加入乙丙乳液制备水泥漆时, 高速搅拌使涂料产生大量泡沫, 甚至出现变稠现象直至聚结。其主要原因是高速搅拌破坏了乙丙乳液的稳定性。因此选择了中速搅拌, 获得了合格的乙丙水泥漆。

　　2　乙丙水泥漆配合比筛选

优质的乙丙乳液厚质涂料的颜基比为1. 6～2. 0∶ 1; 颜料体积浓度: PVC 为36. 4%, 颜填料量为36% ; 固体含量约为54%。除了正确选择工艺条件是获得乙丙水泥漆优良性能的必要条件之外, 乙丙水泥漆合理的配合比则是充分条件。我们在乙丙乳胶漆成功经验基础上, 根据PVC 等配漆理论、原料的功能和正确的工艺条件, 对乙丙水泥漆配合比进行了筛选。乙丙水泥漆配合比和主要性能试验见表6 和表7。

　主要性能试验项目参照GB9755- 88 技术标准,并增加了粘结强度、贮存性试验项目。通过配合比筛选, 选择配合比5 为基本配方。

　　3　基本配方、配制工艺及性能

3. 2　配制工艺流程, 见图1。

3. 3　性能

乙丙水泥漆参考GB9755- 88 技术标准进行性能测试, 并增加了硬度、粘结强度和贮存性等试验项目, 测试结果见表8。

　5　结语

( 1) 由于在水泥漆中掺入了白水泥, 因此粘结力强, 不易脱落。

( 2) 107 胶和膨润土除了作为复合增稠剂之外,由于膨润土具有吸附性, 还能起到保色作用。

( 3) PVC 值( 约30% ) 较低, 因而颜填料质点能在涂膜中牢固地存在, 使涂膜获得了许多优良性能,有优良的耐久性。

( 4) 本水泥漆无毒无味, 节能源, 省资源。原材料易得, 生产工艺简单, 涂膜平整光滑, 施工方便( 不用底漆或封闭液, 刷、喷、滚涂均可) , 贮存性好, 适于水泥砂浆、混凝土等墙体的外墙装饰。

乙丙乳液水泥复合外墙乳胶漆试验研究

王永红

( 宁波大学化学系　宁波315211)　　　

赵　阳　张　谨　赵纯寅

( 山东建材学院应化系　济南250022)