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1、乳胶漆用原材料第1页，本讲稿共37页建筑涂料的基本组成 乳液 颜（填）料组成 溶剂 助剂第2页，本讲稿共37页乳液 水（溶剂）乳液粒子（树脂）的分 挥发性成分 散 介质 成膜助剂 成膜性的改进，涂膜致 密性的改进，涂膜光泽乳液 的改进，聚合物 成膜材料（基料）不挥发性成分 增塑剂 调节聚合物的柔韧性 增稠剂 调节基料的粘度 改性剂 涂膜致密性及光泽的改 进第3页，本讲稿共37页颜料 着色颜料 涂膜的着色颜料 体质颜料 涂装性能的改进，涂 膜性能的改进及调整第4页，本讲稿共37页助剂 分散剂 颜料的分散和防止再絮凝 润湿剂 颜料的润湿性改进 消泡剂 制造和涂装时消泡 防腐剂 防止储存中发生腐败
2、助剂 防霉剂 防止涂膜长霉 增稠剂 调节涂料粘度和涂装作业性 防冻剂 改进冻-融稳定性 防锈剂 防止涂装金属面（例如钉头）时生锈第5页，本讲稿共37页常用乳液的品种和性能简介o聚醋酸乙烯酯乳液o醋酸乙烯乙烯共聚乳液o醋酸乙烯叔碳酸乙烯酯共聚乳液o醋酸乙烯丙烯酸酯共聚乳液o苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液o纯丙烯酸酯共聚乳液o有机硅改性丙烯酸乳液o聚氨酯丙烯酸乳液o含氟丙烯酸乳液第6页，本讲稿共37页聚醋酸乙烯酯乳液o固含量为50左右，涂膜软，与颜料、填料结合力大，颜料分散性好，价格也较便宜。o缺点是：聚醋酸乙烯酯的醋酸酯容易水解转换成羟基，而生成的羟基又通过邻近集团效应，进一步促进其邻近的醋酸酯水解，因
3、而耐水性和耐碱性差，另外光老化性也较差。o其制成的乳胶漆，不宜用于室外和潮气很大的地方。第7页，本讲稿共37页醋酸乙烯乙烯共聚乳液o简称EVA乳液，成膜温度低，成膜性好，其膜质软，但在高温下不回粘。由于共聚物中引入了乙烯链段，明显地提高了涂膜的耐水性、耐碱性、耐候性和耐沾污性。第8页，本讲稿共37页醋酸乙烯叔碳酸乙烯酯共聚乳液o由于叔碳酸乙烯具有非极性和空间屏障结构，所以在与醋酸乙烯共聚时，在共聚物链中随机的引入叔碳酸乙烯（VeoVa）。o当VeoVa的含量达到或超过20时，就能保护共聚物酯键免于水解并具有良好的耐碱性，而用于内用乳胶漆。o当VeoVa的含量达到或超过25时，还能获得良好的耐候
4、性，也能用于外用乳胶漆。o另外VeoVa的加入还能降低乳液的表面张力，提高拒水性。第9页，本讲稿共37页醋酸乙烯丙烯酸酯共聚乳液o除了采用乙烯、叔碳酸乙烯酯和醋酸乙烯酯共聚进行改性外，也常采用丙烯酸酯同醋酸乙烯酯共聚改性，因为丙烯酸酯具有一系列的优良性能。改进的目的是：内增塑，提高耐水、耐碱和改善附着力。o因为醋丙乳液价格便宜，颜料结合力好，所以在内用建筑乳胶漆中应用最多。第10页，本讲稿共37页苯乙烯丙烯酸酯共聚乳液o简称苯丙乳液。它具有较好的耐水性、耐碱性、耐候性、成膜性和低气味等特点。由于苯丙乳液价格适中，性能不错，也就是性价比合理，在我国建筑乳胶漆中是应用最多的乳液之一。它既可以用于内
5、墙乳胶漆，也可以用于外墙乳胶漆。第11页，本讲稿共37页纯丙烯酸酯共聚乳液o简称纯丙乳液。它具有很好的耐水性、耐碱性、耐候性、耐光性、成膜性和低气味等特点，广泛用于乳胶漆中，尤其是外用乳胶漆中。第12页，本讲稿共37页有机硅改性丙烯酸乳液o简称硅丙乳液。实在丙烯酸聚合物的主链上引入带硅氧烷基的硅氧烷或聚硅氧烷，从而把有机硅的耐高温性、耐候性、耐化学品性、低表面能、拒水性及较好耐沾污性等和丙烯酸类聚合物的高保色性、柔韧性及价格适宜等结合起来，使其兼具有有机和无机的特性。第13页，本讲稿共37页聚氨酯丙烯酸乳液o它除具有丙烯酸乳液的良好的耐水性、耐碱性、耐候性、耐光性、成膜性和低气味等特点外，还具
6、有聚氨酯的坚韧性、耐磨性和良好的耐化学品性。第14页，本讲稿共37页含氟丙烯酸乳液o在保持氟碳涂料优异性能（如：高耐候、耐沾污、耐化学品性等）的前提下，提高了其附着力，降低了成本。第15页，本讲稿共37页乳液的性质o外观：一般从白浊到半透明、均一的、有一定粘稠度的流体o：最低成膜温度值，以表示。此数值与值有关。在以下，不能成膜。要想成膜，必须借助成膜助剂。o残余单体含量：乳液聚合反应一般能够达到比较完全的程度。但是，有些单体味重，有些单体有毒，微量存在也不能接受。一般在反应不完全时，需进行后处理。第16页，本讲稿共37页乳液的性质o稳定性：聚合物乳液是一个不均相物质，必然存在稳定性问题，主要考
7、虑以下几点：、化学稳定性：又分为钙离子稳定性、对助剂的稳定性、对颜、填料的稳定性。、机械稳定性：乳胶漆不管制备和施工，都会遭遇剪切力。乳液应能抗拒剪切力的影响而保持稳定。、储存稳定性：乳液在一定期限内，在正常储存条件下应能保持均一、不出渣、不析水、不增稠和不丧失粘性。、冻融稳定性：乳液在运输过程中，难免受冻，解冻时应能保持原来的状态。第17页，本讲稿共37页乳液膜的性质o光泽：o附着力：o硬度：o耐性：包括耐水、耐碱、耐酸、耐光、耐候、耐油、耐汽油、耐污染等。第18页，本讲稿共37页颜料的种类、性能o白色颜料：、钛白粉：、氧化锌：是乳胶漆中使用最早的颜料之一，但由于活性较大，特别是与醋酸乙烯乳
8、液一起使用，容易产生增稠现象，因而使用需特别注意。、立德粉：其着色力与氧化锌大致相当，在乳胶漆中经常使用。但耐候性差，易脱粉和变色，不宜用作外墙。第19页，本讲稿共37页颜料的种类、性能o黄色颜料：o、铁黄o、有机黄：o兰色颜料：o、酞箐蓝：o、群青：半透明的兰色颜料，不溶于水，耐碱、耐光、耐候性好，遇酸变色，其着色力和遮盖力差。常少量添加于白色涂料中，使白色涂料更洁白美观。第20页，本讲稿共37页颜料的种类、性能o绿色颜料：o、氧化铬绿：耐光、耐高温，但耐酸、耐碱性差o、酞箐绿：耐光、耐酸、耐碱，价格较高o红色颜料：o、铁红：o、有机红：第21页，本讲稿共37页颜料的种类、性能o黑色颜料o、
9、铁黑：o、碳黑：第22页，本讲稿共37页填料的种类、性能o碳酸钙：o、轻质碳酸钙：不溶于水，有微碱性，不宜与不耐碱的颜料共用，干遮盖较好，在建筑涂料中大量用作水性内墙涂料的填料。o、重钙：由石灰石粉碎制得，质量最好的品种是又方解石经粉碎并进行表面处理制得的产品。第23页，本讲稿共37页填料的种类、性能o滑石粉：在临界以下时，几乎没有遮盖力，一旦超过临界，其遮盖力变得非常大。o瓷土：也称高岭土。质地松软洁白湿时有粘塑性，吸油量高，耐酸耐碱，加入涂料中能增加涂膜硬度，防止颜料沉降。但吸水性较大，不适宜用来提高涂料的触变性。o重晶石：耐酸耐碱，遮盖力弱，比重大，易沉淀。第24页，本讲稿共37页助剂第
10、25页，本讲稿共37页润湿分散剂o作用:(1)将颜料及填料的二次颗粒分散成初级颗粒 (2)使已分散的初级颗粒保持稳定状态.o三个过程:润湿：树脂溶剂取代颜料表面的空气。分散：利用机械能量以高剪切力将颜料聚集体分散为单独粒子。稳定：已分散的颜料粒子保持分散状态，不出现絮凝、返粗现象。第26页，本讲稿共37页-TiO2TiO2+离子电荷作用o分散剂吸附在颜料粒子上使其表面带电，并在粒子周围形成双电层，产生相互排斥力。分散机理分散机理第27页，本讲稿共37页o胺类AMP(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)DMAE(二甲基-1-氨基-1-乙醇)o磷酸盐类KTPP(三聚磷酸钾)SHTP(六偏磷酸钠)o羧酸类
11、 柠檬酸oo优点优点 成本低良好的初始分散效果oo缺点缺点 长期分散稳定性差小分子分散剂小分子分散剂第28页，本讲稿共37页润湿分散剂主要解决问题o1.研磨阶段粘度太高,o2.分散时间太长o3.颜料絮凝o4.沉淀o5.浮色、发花o6.失光o7.展色性差o8.流平性差、涂刷时手感差第29页，本讲稿共37页消泡剂o消泡剂的组成：o（1）主要成分：矿物油、石蜡、含氧油、脂肪醇、蜡皂、氨基氧化物、疏水二氧化硅、硅油、改性硅油、丙二醇、非离子表面活性剂o（2）消泡机理：oA、消泡剂吸附到泡抹膜表面oB、消泡剂渗透进泡膜表面oC、消泡剂在泡膜表面上扩散，并吸附表面活性剂oD、泡膜张力不平衡破泡第30页，本
12、讲稿共37页消泡剂o消泡剂特性：o1、消泡剂的表面张力要小于需消泡液体自身的表面张力。o2、在需要消泡的液体中的溶解度要尽量小o3、要有良好的分散性o4、不能与所要消泡的液体起反应，不能影响涂料中颜料的内聚力及乳液的稳定性o5、要有较强的扩散力o6、不能影响成品乳胶漆的性能o7、不能有不良气味第31页，本讲稿共37页增稠剂o增稠剂作用：o（1）生产：在乳液聚合过程中，做保护胶体，提高乳液的稳定性。在颜填料的分散阶段，提高分散物料的粘度而有利于分散。o（2）贮存：将乳胶漆中的颜填料颗粒包袱在增稠剂中的单分子层中，并由于稠度的增加，改善了涂料的稳定性，防止颜填料的沉淀结块，水层分离，其抗冻融及抗机
13、械性能提高。o（3）施工：能调整乳胶漆的粘稠度，并呈良好的触变性，在滚涂及刷涂的高剪切力作用下，粘度下降而不费力。在刷涂后，剪切力消失，则恢复原来的粘度，使厚膜不流挂，沾漆时不滴落。滚涂时不飞溅。它又能延迟涂膜失水速度，使一次涂刷面积较大。第32页，本讲稿共37页增稠剂o常用增稠剂品种及增稠机理：o无机膨润土 它是改性硅酸盐的一种，其亲水性极强，一旦和水接触以后，体积增大，形成触变型凝胶物质。这是因为该增稠剂的结晶层之间的结合力弱，水进入结晶层引起膨润进而形成空间网状结构的缘故。其优点是触变性好，而流平性差。第33页，本讲稿共37页增稠剂o丙烯酸系增稠剂 这类高分子增稠剂溶于水中，通过羧酸根离
14、子的同性静电斥力，分子链由螺旋链伸长为棒状，提高了水相的粘度。另外，它还通过在乳胶粒子与颜料之间架桥形成网状结构，增加了体系的粘度。这类增稠剂具有较强的增稠性和较好的流平性，生物稳定性好，与色浆配伍性优，但该类增稠剂对PH值敏感，只在碱性条件下起作用，其耐水性也不理想。第34页，本讲稿共37页增稠剂o缔合类增稠剂 o该类增稠剂在合成时在分子中引入了亲水基团和疏水基团，使这种分子呈现出一定的表面活性剂的性质，即它有移向水/油界面的特性，也有形成胶束的倾向。然而在缔合增稠剂的每个分子上至少有两个憎水基团，所以，不但互相缔合（胶束），还与表面活性剂（包括吸附在乳液颗粒上的乳化剂和吸附在颜料颗粒上的颜
15、料分散剂等）缔合，所以在水中成为三维的网状结构。其优点是具有良好的流动性和光泽，优良的流平性，其疏水性、洗刷稳定性、防飞溅性、耐划伤性及生物稳定性均好。第35页，本讲稿共37页防冻剂和防霉剂 o考虑到物料长时间贮存之需要，冬季低温的影响，夏季体系中有机物易发霉，因而需加入适量的防霉剂和防冻剂，以保持物料的长期贮存稳定性。o防冻剂的作用是降低水的冰点。最常用的防冻剂有乙二醇、丙二醇及二醇醚类等。o 防霉剂的作用是抑制涂料及涂膜中霉菌的繁殖，防止涂料腐败和涂膜霉变。常用的是有机汞、有机锡类，但因毒性大而很少使用。现在主要使用非金属系化合物为主体的新型低毒防霉药剂。第36页，本讲稿共37页成膜助剂 o成膜助剂又称聚结助剂，它能促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形，改善其聚集性能，能在广泛的施工温度范围内成膜。第37页，本讲稿共37页