1、第 9 期13上海涂料SHANGHAI COATINGS第 48 卷第 9 期2010 年 9 月Vol. 48 No. 9Sep. 2010收稿日期2010-05-22浅析乳胶漆中色浆展色性的影响因素刘洪亮 董立志 薛小倩 （河北晨阳工贸集团有限公司，河北徐水 072550）摘 要：讨论了乳胶漆中的润湿分散剂、颜填料、乳液、增稠剂、色浆本身等对色浆展色性的影响，以解决体系稳定性，以及颜料絮凝、泛白、浮色发花等弊病，提高色浆展色性。经综合考虑和试验后，得到稳定、高展色性的乳胶漆配方。关键词：乳胶漆；展色性；影响因素中图分类号：TQ 630.7 文献标识码：A 文章编号：1009-1696（20
2、10）09-0013-040 引言乳胶漆具有性能优良、 施工方便、 对环境污染小、具装饰和保护双重作用等优点，已成为建筑涂料的主流产品。随着建筑工业和家庭装饰装修业的发展，人们对其装饰性的要求越来越高，乳胶漆的良好展色性既可满足人们的要求，又可有效地节约成本。因此，必须避免浮色、发花、返粗、泛白等弊病的产生，以提高色浆的展色性1。本文讨论了乳胶漆中色浆展色性的影响因素，以获得最佳展色性的乳胶漆配方。1 润湿分散剂的影响润湿分散剂有助于颜填料的分散，因为只有对颜填料充分地润湿，降低它们的表面张力，才能使分散色浆形成稳定的匀相粒子，充分展现其遮盖力。不同体系的色浆应选择相应类型的润湿分散剂，才能充
3、分发挥色浆在涂料中的展色作用2。1.1 润湿分散剂的作用机理和选择润湿分散剂的作用如下 ：充分润湿颜填料表面，协同剪切作用将颜填料从二次结构研磨成初次结构，并使润湿分散剂稳定化。其作用机理 ：粒子型润湿分散剂被吸附在颜填料表面，形成双电层，因同性电荷相斥，使分散体系稳定化 ；离子型和非离子型润湿分散剂也会在颜填料表面形成亲水性吸附层，因位阻效应，使分散体系稳定化3。目前常用高分子树脂类润湿分散剂，如聚丙烯酸盐类。其优点是可以快速地润湿颜填料颗粒，分散迅速，稳定性好 ；受温度、pH的影响小， 使涂料中的颜填料分布均匀， 防止颜料絮凝，避免浮色、发花，改善着色力4。1.2 实验部分通过对比试验，以
4、表明润湿分散剂对展色性的影响，并确定其种类和最佳配比。原材料选择 ：润湿剂，CF-10 （改性芳烃基聚醚类，非离子型） 、X-405 （烷酚聚氧乙烯醚类，非离子型）；分散剂，快易 （罗门哈斯） 、73lA （罗门哈斯） 、SN5040（圣诺普科）；多功能助剂AMP-95；金红石型钛白粉 （国产）；重钙 （国产，800目）；煅烧高岭土 （国产，800目、400目、4 000目）；滑石粉 （国产，800目）；汽巴色浆、德固赛色浆、科莱恩色浆、世名色浆、多百丽色浆 （氧化铁红，氧化铁黄，炭黑，酞菁蓝）；进口硅丙、苯丙、纯丙乳液。白色基础漆配方见表1。表1 白色基础漆配方Table 1 The for
5、mulation of white based paint原材料 用量/ 原材料 用量/乙二醇 1520 滑石粉 50润湿剂 12 重钙 130180分散剂 46 2%羟乙基纤维素 80100多功能助剂 12 有机硅改性丙烯酸乳液 250消泡剂 12 成膜助剂 12防腐杀菌剂 12 HASE增稠剂 适量金红石型钛白 100200 HEUR增稠剂 适量煅烧高岭土 50 水 补足1 000份上海涂料14第 48 卷1.3 试验方法用氧化铁红、氧化铁黄、炭黑酞菁蓝进行2%冲淡试验，然后刮黑白板指研，看指研区域与周围区域色差 ；用3种不同色浆配制相同的颜色，比较所用的色浆量。1.4 试验结果换用润湿分
6、散剂的种类和组合，分别用氧化铁黄、炭黑、酞菁蓝进行2%冲淡试验，所得的指研结果不同 ；若用此3种色浆配制相同的颜色，所用色浆量不同。这充分表明了润湿分散剂对色浆展色性的影响，见表2。表2 润湿分散剂对展色性的影响Table 2 Influence of wetting and dispersing agent on color development润湿分散剂 指研区域与周围区域色差 配制相同颜色所用的色浆量CF-10/SN5040 色差大，变深 多CF-10/快易 色差小 多CF-10/731A 无色差 少X-405/SN5040 色差大，变深 多X-405/快易 色差小 多X-405/73
7、1A 无色差 少2 颜填料的影响按照表1配方，采用单一变量法，换用不同粒径、不同表面处理、不同类型颜填料时，按照上述试验方法，所测结果不同，粗细搭配平均粒径小的颜填料，指研区域与其他区域色差小，配制相同颜色所用的色浆量少。可见，适量加入较细的颜填料，不但可以大大提高涂膜的光滑度、透明度、着色力、着色强度，提高体系的CPVC （临界颜料体积浓度） 值，降低基料的用量，提高经济效益，而且有利于展色5。此 外，各种颜填料经过包膜处理后，易于被润湿分散剂润湿分散，所以要选择合适的颜填料，利于分散，进而有助于展色，见表3。表3 颜填料对展色性的影响Table 3 Influence of pigment
8、s and fillers on color development颜填料指研区域与周围区域色差配制相同颜色所用的色浆量煅烧高岭土 （400目） 色差大，变深 多煅烧高岭土 （800目） 色差小 多煅烧高岭土 （4 000目） 无色差 少进口钛白粉 色差小 少国产钛白粉 色差大 多3 多功能助剂的影响采用单一变量法，按照上述配方和试验方法，加入AMP-95 的乳胶漆与加入氨水的乳胶漆相比，指研区域色差小，配制相同颜色所用的色浆量少，并且随着AMP-95 加量增加，展色性好。故在配方中分批加入AMP-95， 用量控制在24。 AMP-95具有较强的电荷排斥力，可以提升分散剂或表面活性剂的效能，从
9、而能在减少添加量的情况下获得良好的颜填料分散状态。同时，由于它在容器中不会离开颜填料的表面，能获得更好的长期贮存稳定性6。表4 多功能助剂对展色性的影响Table 4 Influence of multifunctional additives on color development多功能助剂 指研区域与周围区域色差 配制相同颜色所用的色浆量氨水 色差大，变深 多AMP-95 色差小 少4 乳液的影响按照上述配方和试验方法， 分别选用苯丙、 纯丙、硅丙乳液进行试验，结果见表5。由表5可见：加入硅丙乳液的乳胶漆，指研区域色差最小，配制相同颜色所用的色浆量最少。可见，硅丙乳液有利于色浆展色。另外
10、，乳液的粒径、种类、表面张力、硅原子的含量等均影响展色性7。表5 乳液对展色性的影响Table 5 Influence of emulsion on color development乳 液 指研区域与周围区域色差 配制相同颜色所用的色浆量纯丙乳液 色差大，变深 多苯丙乳液 色差小 多硅丙乳液 无色差 少5 增稠剂的影响按照上述配方和方法进行试验， 试验结果见表6。表6表明：HEC （羟乙基纤维素） 、HASE （缔合型碱溶胀增稠剂） 、HEUR （聚氨酯增稠剂） 三者配用，有利于乳胶漆体系展色性的提高。增稠剂的配用，直接影响乳胶漆的体系稳定性，主要表现为体系黏度的变化及分水情况、颜料絮凝、浮
11、色发花等，这些均影响第 9 期15涂料的展色性。HEC和 HASE可满足贮存稳定性的要求，但HEC为纤维素衍生物，易受酶和霉菌的攻击，使乳胶漆的黏度下降 ； HASE类增稠剂对pH值较为敏感，pH大于10时， 部分溶解于水， 失去增稠作用；HEUR类增稠剂影响施工性能、防飞溅性、抗流挂性等8。综合考虑乳胶漆体系的稳定性和施工性能，应选择这3种增稠剂配用来提高体系的稳定性和展色性。表6 增稠剂对展色性的影响Table 6 Influence of thickeners on color development增稠剂 指研区域与周围区域色差配制相同颜色所用的色浆量HEC 色差大，变深 多HEC/H
12、ASE 色差小 稍多HEC/HEUR 色差大，变深 多HASE 色差大，变深 多HASE/HEUR 色差大，变深 多HEUR 色差大，变深 多HEC/HASE/HEUR 无色差 少6 色浆本身的影响色浆与调色基础漆分属两个不同的体系，使用不同的表面活性剂进行保护。若色浆与体系相容性好，则不返粗，不絮凝，亲水亲油平衡，指研展色性好。按照上述基础漆和试验方法，验证色浆的种类对展色性的影响，结果见表7。另外，水性色浆的粒径大小、着色力、广泛适用稳定性、耐酸碱性等，均影响乳胶漆的展色性9。表7 色浆本身对展色性的影响Table 7 Influence of color paste itself on
13、color development色 浆 指研区域与周围区域色差汽巴色浆 无色差科莱恩色浆 色差小德固赛色浆 色差大，变深世名色浆 色差大，变深多百丽色浆 色差大，变深7 结语上述试验采用单一变量法，只能定性表明各组分对乳胶漆展色性的影响，但未进行定量分析，要得到高展色性、高稳定性的乳胶漆配方，必须经过反复的实验。其中涉及润湿分散剂与增稠剂的配用问题，例如 ：HEUR 与水溶性分散剂配用时，导致增稠剂不溶解，而多元酸共聚物疏水分散剂与 HEUR配用较好，多元酸均聚物分散剂与HASE配用较好等 ；分散剂与乳液体系的配用问题，例如 ：在亲水的高PVC涂料、醋丙/醋叔等乳胶漆体系，加入低HLB值的亲
14、油润湿剂 （如Hydropalat 188A等） ，可提高涂料对亲油颜料的展色性 ；纯丙、硅丙以及无皂聚合乳液配制的乳胶漆体系对颜料的展色性差，可以添加润湿剂 PE-100、Hydropalat 436/306等。 综合考虑和试验后，得到稳定、高展色性的乳胶漆配方，见表8。表8 最佳配方Table 8 The optimal formulation 原材料 用量/ 原材料 用量/乙二醇 1520 重钙 （800目） 130180润湿剂 12 2%羟乙基纤维素 80100多元酸均聚物分散剂 46 有机硅改性丙烯酸乳液 250多功能助剂AMP-95 12 醇酯-12 12硅油类消泡剂 12 消泡剂
15、 12防腐杀菌剂 12 多功能助剂AMP-95 12金红石型钛白 （杜邦） 100200 HASE增稠剂 适量煅烧高岭土 （4 000目） 50 HEUR增稠剂 2滑石粉 （800目） 50 水 补足1000份最后用汽巴色浆配制各种颜色， 调深色时可适当降低基础漆的钛白含量。 配制乳胶漆的性能指标见表9。表9 性能指标Table 9 Performance index检测项目 技术指标 检测结果在容器中状态 搅拌无硬块， 呈均匀状态 搅拌无硬块， 呈均匀状态施工性 刷涂2道无障碍 刷涂2道无障碍耐冻融性 不变质 不变质对比率 （白色或浅色） 0.93 0.93耐沾污性 （白色或浅色） 30 2
16、0漆膜外观 正常 正常干燥时间 （表干） /h 2 0.5耐洗刷性/次 2 000 2 000耐碱性 （48 h） 无异常 无异常耐水性 （96 h） 无异常 无异常耐温变性 （10次） 无异常 无异常耐人工老化性 （400 h）不起皮，不剥落，粉化1级，变色2级不起皮，不剥落，粉化1级，变色1级指研试验 指研区域无明显变化指研区域与周围区域颜色一致刘洪亮，等 ：浅析乳胶漆中色浆展色性的影响因素上海涂料16第 48 卷参考文献1 王征粹.达到最佳展色的有效方法J.上海涂料，1994（04）：49-512 胡玲霞，金祝年，洪智武，等.润湿剂对乳胶漆展色的影响因素探讨J.中国涂料，2007（09）
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18、军，等.建筑乳胶漆用色浆及配色J.化学建材，2002（01）：29-31Elementary Analysis of Infl uential Factors of Color Development of Color Paste in Emulsion PaintLIU Hong-liang， DONG Li-zhi， XUE Xiao-qian（ Hebei Chengyang Industrial and Trade Group Co.， Ltd.， Hebei Xushui， 072550， China）Abstract：The influences of wetting and di
19、spersing agent，pigment，filler，e mulsion，thickener and color paste itself and others on the color development of color paste in emulsion paint were discussed. The aim was to solve the system s stability and pigment flocculation，whitening，flooding，floating and other film defects and to improve color d
20、evelopment. After comprehensive consideration and tests，an emulsion paint f ormulation with stable，high color development was obtained.Key Words：emulsion paint ；color development ；influential factor纳米耐磨抗划伤增硬剂（新型纳米防腐剂）纳米耐磨抗划伤增硬剂具有耐磨、抗划伤、增加硬度等特点，克服树脂的不足，改善性能 ；又可大幅度降低成本，性价比优。它既能改善机械力学性能，又耐高低温，防腐性、耐候性优，
21、抗紫外线性能强，欢迎来电联系免费提供样品和技术资料，供您试验与参考。一、它与固化剂完全不同，固化剂是液体，耐久性差； 增硬剂是粉体，几亿年前生成的矿产品精加工而成，无毒无害，不怕热，不怕冷，耐酸碱性、耐盐雾性好。二、我们可以提供以下4方面技术资料 ：纳米耐磨抗划伤增硬剂适用于 ： （1） 环保型高耐磨环氧地坪漆、复合环氧地坪漆 ； （2） 高性能风电涂料、风电塔筒涂料 ； （3） 抗划伤、抗石击的水性汽车涂料 ； （4） 高铁用聚氨酯防水涂料。三、核心技术 （特别提示）：推荐用量3.5%，树脂、助剂、增硬剂等配方组分必须一起搅拌30 min，然后锆珠研磨4080 min，耐磨性、抗划伤性、硬度3项指标可提高50%100%，耐盐雾性、防腐性大幅升级。本公司秉承 “艰辛成就伟业、奋斗创造辉煌” 的精神，立足三新 ：新材料、新品种、新技术。石家庄仁信矿产品公司联系人：邵殿信 张易石 电话：0311-85895468 87207866 （传真）手机：13582327713 13784295027 地址：石家庄市槐安路136号 邮编：050031
