保護(hù)膠決定彩粒的穩(wěn)定性
水包水、水包砂等多彩涂料生產(chǎn)穩(wěn)定性、儲存穩(wěn)定性和施工穩(wěn)定性等優(yōu)勢,而備受大家的喜愛,所以保護(hù)膠在整體配方中占有非常重要的地位,保護(hù)膠與乳液以及其他原料形成和諧相處,互相之間的化學(xué)作用有了多彩漆不滲色、韌性、彩點清晰可見性和任意性。
在水體系中的成膠機(jī)理
硅酸鎂鋰凝膠的晶體結(jié)構(gòu)單元是厚度以納米計的微小薄片。小片的表面布滿了可交換的陽離子,其中主要為Na+。當(dāng)凝膠顆粒與水混合時,水與Na+接觸被吸附到薄片的表面,將凝膠沿薄片撐開,這時顆粒迅速膨脹直至薄片分離。由于薄片層面帶負(fù)電荷,端面帶正電荷,分離后的薄片端面被吸引到另一薄片的層面,從而迅速形成三維空間的膠體結(jié)構(gòu),即卡片宮結(jié)構(gòu),使體系的粘度增大,而具有高度的懸浮性、增稠性、觸變性和良好的配伍性、化學(xué)穩(wěn)定性,是理想的水體系增稠流變劑。
而在多彩涂料中多彩保護(hù)膠的多少很大程度上決定了多彩涂料的穩(wěn)定性。多彩保護(hù)膠是通過人工合成的含有鋰、鎂、鈉元素的層狀硅酸鹽礦物,晶體結(jié)構(gòu)單元是以納米為單位的微小薄片,其修飾的羥基含量較少,并在其中添加了1價的鈉離子,凝膠顆粒與水混合,在分散過程中發(fā)生水合作用,大量的水滲透進(jìn)入片層的硅酸鎂鋰中,將凝膠沿薄片撐開,膨脹直至薄片分離,薄片層面帶負(fù)電荷,端面帶正電荷,由于電荷之間的斥力以及分子間的范德華力,堆積形成的塊狀保護(hù)分散形成初始的單一片層;片層與片層之間相互搭接,形成新的三維立體結(jié)構(gòu)—“卡屋結(jié)構(gòu)”。
在基礎(chǔ)漆調(diào)色后加入7%ES保護(hù)膠,保護(hù)膠溶液中的硅酸鎂鋰與纖維素中的羥基發(fā)生“凝膠化”反應(yīng),加強(qiáng)了“卡屋”結(jié)構(gòu),同時纖維素與保護(hù)膠發(fā)生弱氫鍵交聯(lián),可加強(qiáng)涂料的抗?jié)B色性能。
多彩保護(hù)膠ES為白色粉末狀,易分散,抗流掛性好,適用于厚涂層涂料,對乳液增稠,可以很好地保持乳液涂料穩(wěn)定。
添加方法:
預(yù)凝膠:制備20%預(yù)凝膠時,初始粘度較高,需要將保護(hù)膠ES慢慢加入水中,一個小時后將會呈現(xiàn)較好的流動性,(盡量采用飲用水或去離子水,若只有硬水,則需要進(jìn)行處理),提高溫度(35-60℃)添加電解質(zhì),高速剪切可加速預(yù)凝膠的形成,可以以母液的形式在生產(chǎn)過程的任何階段加入,無需調(diào)節(jié)PH值。不過在酸性區(qū)域內(nèi),保護(hù)膠ES穩(wěn)定性將變?nèi)?,若將保護(hù)膠ES用于有機(jī)溶劑中,則溶劑的量應(yīng)當(dāng)給予控制。一般情況下不得超過50%甲醇30%乙醇30%異丙醇50%乙二醇。
水性涂料,包括水性木器漆是以水為分散介質(zhì)和稀釋劑的涂料。不常用的溶劑型涂料不同,其配方體系是一個更加復(fù)雜的體系。配方設(shè)計時,不僅要關(guān)注聚合物的類型、乳液及分散體的性能,還需要合理選擇各種助劑并考慮到各成分之間的相互影響進(jìn)行合理匹配。有時還要針對特殊要求選用一些特殊添加劑,終形成適用的配方。
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