瓜爾膠在內(nèi)墻乳膠漆中的應用探討:
瓜爾膠在內(nèi)墻乳膠漆中的應用探討,內(nèi)墻乳膠漆是建筑涂料品種里的一個大類,內(nèi) 墻乳膠漆要求涂層質(zhì)地平滑、細膩、色彩柔和、有一 定的耐水、耐堿、抗粉化性、耐擦洗性和透氣性。隨 著我國城市化進程的加快,建筑涂料特別是內(nèi)墻涂 料的需求量正在逐年提高。乳膠涂料由于其優(yōu)異的 環(huán)保性能和物理性能成為建筑涂料中的佼佼者。但 乳膠涂料的原材料成本相對較高,也在一定程度上 限制著自身的應用。如何在保持乳膠涂料原有性能 的前提下降低其成本一直是人們所關心的課題。本 文所采用的技術(shù)手段就是把相對分子量較高、相對 價格較低的陰離子型瓜爾膠衍生物與苯丙乳液混 拼,使其替代一部分乳液,從而達到降低成本改善性 能的目的。
瓜爾膠由原產(chǎn)于印巴次大陸、美國東南部的豆 科植物瓜爾豆制成,瓜爾膠在內(nèi)墻乳膠漆中的應用探討,具有許多優(yōu)異的特性,經(jīng)化學處 理[1]后,水不溶物及殘渣較瓜爾膠粉有較大幅度的 降低,在采油、制藥、食品、化妝品、紡織、造紙等領域 都得到了廣泛的應用。本文實驗所使用的瓜爾膠是 伊可美E-YET-1瓜爾膠,它是中粘度的陰離子型 瓜爾膠衍生物,來源于可再生的天然植物,可降解, 對環(huán)境無污染。在乳膠漆中應用,主要有4個特點: ①具有優(yōu)異的儲存穩(wěn)定性,同涂料中其他成分相容 性好;②增稠性能優(yōu)異,有助于改善顏料沉降性、流 變性以及在垂直表面上的流掛性;③可為涂料提供
良好的流體觸變性;④可增強成膜強度。
1瓜爾肢在乳肢漆中的應用試驗
1.1配方
《山東建材》:
用瓜爾膠替代部分苯丙乳液制備內(nèi)墻乳膠漆的 基本配方見表1。
表1摻混瓜爾膠內(nèi)墻乳膠漆的基本配方
原料質(zhì)量分數(shù)
/%來源
苯丙乳液8江蘇日出化工
E-YET-1瓜爾膠4揚州市伊柯美材料廠
乙二醇2.5伊士曼
成膜助劑0.5伊士曼
殺菌劑0.4常州市天義化工有限公司
防霉劑0.3三博生化科技(上海)有限公司
分散劑0.9常州思諾爾化工有限公司
潤濕劑0.5科寧公司
消泡劑0.3科寧公司
PH值調(diào)節(jié)劑適量科寧公司
流平劑0.6德謙(上海)化學有限公司
增稠劑0.4德謙(上海)化學有限公司
銳鈦型鈦白粉18常州江輝化工有限公司
重鈣6金諾礦業(yè)
2007年第6期 .23 .
滑石粉8海城宏瑞滑石粉廠
輕鈣10金諾礦業(yè)
硅灰石粉3江西華杰泰公司
去離子水補足自制
1.2內(nèi)墻乳膠漆的技術(shù)指標和性能檢驗結(jié)果
按GB/T 9756 -2001《合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料》 中的要求取樣和制作樣板,瓜爾膠在內(nèi)墻乳膠漆中的應用探討,技術(shù)性能達到了標準規(guī) 定的合格品的要求,檢測結(jié)果見表2。
表2摻混瓜爾膠內(nèi)墻乳膠漆的技術(shù)性能
檢測項目標準要求(合格品)檢測結(jié)果
容器中狀態(tài)無硬塊,攪拌后呈均勻狀態(tài)合格
施工性刷涂二道無障礙合格
干燥時間/h1
低溫穩(wěn)定性不變質(zhì)合格
涂膜外觀正常合格
對比率2=0.900.92
耐洗刷性/次^200500通過
耐堿性24 h無異常48h無異常
2 E-YET-1瓜爾肢的應用效果
分析
2.1降低生產(chǎn)成本
E - YET - 1瓜爾膠乳液價格較苯丙乳液低,用 其替代部分苯丙乳液可使乳液費用降低20% ~ 30%,因此摻混部分瓜爾膠可以在一定程度上降低 內(nèi)墻乳膠漆的生產(chǎn)成本。
2.2改善乳膠漆的流平性能
摻混部分E - YET -1瓜爾膠后,乳膠漆的流平 性能得到較明顯改善,并且在適量減少乙二醇、成膜 助劑和流平劑的用量的情況下,其流平效果仍然可 以達到原有效果。
2.3改善乳膠漆的貯存穩(wěn)定性和調(diào)色穩(wěn)定性
對摻混瓜爾膠的內(nèi)墻乳膠漆與未摻混瓜爾膠的 內(nèi)墻乳膠漆進行貯存穩(wěn)定性的對比實驗發(fā)現(xiàn),摻混 瓜爾膠的乳膠漆比未摻混瓜爾膠的乳膠漆出現(xiàn)絮凝 沉淀時間要長得多。摻混瓜爾膠的乳膠漆和未摻混 瓜爾膠的乳膠漆同時加人1%的同種類色漿后進行 對比發(fā)現(xiàn),摻混瓜爾膠的乳膠漆比未摻混瓜爾膠的 乳膠漆的粘稠度下降程度要小,出現(xiàn)絮凝沉淀的時 間要長。這是由于瓜爾膠獨特的網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu),具 有較強懸浮穩(wěn)定性能,改善了涂料的貯存穩(wěn)定性。 瓜爾膠的這一性質(zhì)與纖維素衍生物[2]在乳膠漆中 應用的效果比較相似。
2.4替代部分增稠劑的效果
瓜爾膠本身就是一種增稠劑,乳膠漆中摻入瓜 爾膠可以使原乳膠漆中的增稠劑尤其是中、低剪切 增稠劑的用量相應減少。
2.5對涂膜干燥{實干)時間的影響
實驗中發(fā)現(xiàn)將摻混瓜爾膠的乳膠漆制成試板, 干燥14 d的試板的耐洗刷次數(shù)是干燥7 d的2倍, 這可能是由于瓜爾膠的成膜硬化時間比乳液要長所 致。
2.6 E-YET-1瓜爾膠摻混比例(替代乳液置的 百分比)的選擇
瓜爾膠是一種可降解的天然多糖。雖然適當增 加瓜爾膠的摻混比例,瓜爾膠在內(nèi)墻乳膠漆中的應用探討,乳膠漆的多項技術(shù)性能得到 改善,但也增加了乳膠漆變質(zhì)的機會,殺菌防霉劑需 要增加,并且涂膜的干燥時間受到較大影響,因此瓜 爾膠的摻混量要適可而止,其最佳摻混比例需要通 過大量實驗來確定。筆者認為E - YET - 1瓜爾膠 的摻混比例不宜超過40%。
3 結(jié)語
根據(jù)以上的試驗及測試結(jié)果,可以看出E - YET-1瓜爾膠在內(nèi)墻乳膠漆中的應用效果明顯, 其與乳液有良好的混容性,成膜性、穩(wěn)定性和涂刷的 流平效果很理想,而且該材料的價格便宜,可以替代 30% ~40%的苯丙乳液,可有效降低內(nèi)墻乳膠漆的 生產(chǎn)成本。筆者認為瓜爾膠非常適合應用于中、低 檔次的乳膠漆,但若使其應用于高檔乳膠漆,還需要 多方面的研究。
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