膨潤(rùn)土耐擦洗內(nèi)墻復(fù)合涂料的生產(chǎn)原理
膨潤(rùn)土耐擦洗內(nèi)墻復(fù)合涂料的生產(chǎn)原理
建筑涂料以成膜劑分類,可分為無(wú)機(jī)、有機(jī)和復(fù)合涂料三大類。無(wú)機(jī)建筑涂料多以堿金屬硅酸鹽或磷酸鹽為主要成膜物,這類涂料價(jià)廉、成膜性好,但涂料耐水性、耐擦洗性、裝飾性差,使用壽命短,故現(xiàn)在較少使用。有機(jī)建筑涂料以各種高分子聚合物為主要成膜物,如聚氨酯類、醇酸樹脂類、聚丙烯酸酯類及聚醋酸乙烯類等,這類涂料成膜性好,涂膜表面光潔、色彩艷麗、耐水耐擦洗,使用壽命長(zhǎng),但因價(jià)格昂貴,故一般只在高級(jí)建筑中應(yīng)用,民用較少。為彌補(bǔ)無(wú)機(jī)和有機(jī)建筑涂料的不足,人們對(duì)無(wú)機(jī)涂料做了大量的改進(jìn)工作,添加一些有機(jī)成膜劑,使之價(jià)格適中,裝飾性、實(shí)用性有所改善,深受廣大居民喜愛(ài);而對(duì)有機(jī)涂料的改進(jìn)則采取乳液聚合法,減少有機(jī)溶劑的使用,可降低毒性和生產(chǎn)成本,因而也有了較大發(fā)展。作者通過(guò)大量實(shí)驗(yàn),對(duì)以聚乙烯醇為主要成膜物、膨潤(rùn)土和硅酸鈉為輔助成膜劑、添加適量成膜改性劑,研制耐擦洗內(nèi)墻復(fù)合涂料進(jìn)行了探討。
生產(chǎn)原理
膨潤(rùn)土是以蒙脫石為主要成份的粘土礦產(chǎn),蒙脫石的單位結(jié)構(gòu)層由兩層硅氧四面體晶片中央加一層鋁氧八面體晶片組成。膨潤(rùn)土在水中能釋放出帶電微粒,這種微粒間的電斥性使之在涂料中具有顏料和填料分散劑的作用,可改善水性涂料的懸浮性,增強(qiáng)穩(wěn)定性;膨潤(rùn)土在水中能吸附本身幾倍重的水,體積膨脹至干體積的十幾倍,并形成凝膠狀物質(zhì),故具有增稠劑的作用;膨潤(rùn)土與有機(jī)物基料(如聚乙烯醇)結(jié)合后,能增強(qiáng)涂膜的耐水性,提高涂膜強(qiáng)度和耐紫外線照射的能力,延長(zhǎng)了涂膜的使用壽命;由于其帶負(fù)電荷性可吸附帶正電荷的填料,改變了一般涂料的物理吸附方式,從而增強(qiáng)了涂料的耐擦洗性。
以聚乙烯醇為主成膜劑的涂料,其涂膜耐水性較差,若將其與甲醛縮合,制得的縮合產(chǎn)物可提高涂膜的耐水性。聚乙烯醇縮醛產(chǎn)物的耐水性隨縮醛度的提高而增強(qiáng),但過(guò)高的縮醛度會(huì)使產(chǎn)物的水溶性變差;縮醛度過(guò)低時(shí),該產(chǎn)物的水溶性不可逆性較差。為克服上述缺點(diǎn),將其與膨潤(rùn)土復(fù)配,可明顯改善涂膜的耐擦洗性能。另外,加入一種自制的成膜助劑,它是一種有機(jī)大分子化合物,可與聚乙烯醇縮醛產(chǎn)物形成互穿網(wǎng)絡(luò),并相互交聯(lián),進(jìn)一步增強(qiáng)了涂膜的耐水性。在聚合體系中,配入硅酸鈉和尿素水溶液,硅酸鈉在酸性介質(zhì)中可形成硅溶液加入的尿素又會(huì)和硅溶膠作用,形成體形結(jié)構(gòu)的大分子,進(jìn)一步增強(qiáng)了涂膜的耐水性、附著力和耐擦洗性能。