乳胶漆

null第五章 乳胶漆的生产第五章 乳胶漆的生产一、乳胶漆的定义第一节 概述 一、乳胶漆的定义以合成树脂乳液为基料，以水为分散介质，加入颜料、填料和助剂，经一定工艺过程制成的涂料，叫做乳胶漆，也叫乳胶涂料等。乳胶漆树脂水分散体颜填料水分散体＝＋胶体分散悬浮分散null二、乳胶漆的特点1、优点（1）以水为分散介质，属水性涂料的范畴，是一种既省资源又安全的环境友好型涂料。 （2）施工方便，可刷涂、辊涂和喷涂。可用水稀释，涂刷工具可以很方便地用水立即清洗。（3）涂膜干燥快，在合适的气候条件下，一般4小时左右可重涂，1天可施涂二、三道。null（4）透气性好，对基层含水率的要求比溶剂型涂料低，能避免因不透气而造成的涂膜起泡和脱落问，还能大大缓解结露，或不结露。（5）耐水性好，乳胶漆是单组分水性涂料，但其干燥成膜后，涂膜不溶于水，具有很好的耐水性。（6）性能能满足保护和装饰等要求，所以使用范围不断扩大。null2、缺点（1）最低成膜温度高，一般为5℃以上，所以在较冷的地方冬季不能施工。 （2）干燥成膜受环境温度和湿度影响较大。 （3）干燥过程长。（5）光泽也比较低。（4）贮存运输温度要在0℃以上。第二节 乳胶漆的组成第二节 乳胶漆的组成合成树脂乳液颜料、填料水助剂一、合成树脂乳液一、合成树脂乳液合成树脂乳液是由乳液聚合法制取的合成树脂在水中的稳定分散体。1、特性和作用涂料用的乳液聚合物具有很好的成膜性和粘接性。 分子量大；固含量高，粘度低；不溶于水。 乳液是乳胶漆的核心。 涂料用的乳液聚合物具有很好的成膜性和粘接性。 干燥成膜后，它把涂料的各组分粘接在一起，形成一层薄膜，并牢牢地附着在基材上。 2、分类2、分类醋酸乙烯系聚合物乳液丙烯酸系共聚物乳液其它乳液二、颜料和填料二、颜料和填料水浆化表面处理和超细化色浆颜料和填料是乳胶漆的四大组分之一。 在亚光漆中，就数量而言，是用量最大的组分。该部分内容在色漆制造一篇中已介绍过了，这里仅就乳胶漆用颜料和 填料的特点作一补充。三、水和助溶剂三、水和助溶剂水：分散介质助溶剂调节水挥发速率协同成膜助剂促进乳胶漆成膜 降低乳胶漆的冰点降低水的表面张力（一）水（一）水优点：4、借助于助剂，以水为分散介质的乳胶漆性能可满足需要1、水无毒无味，完全满足环境保护要求2、水不爆炸，不燃烧，安全无毒3、便宜易得null不利因素：4、挥发速率与环境和基材有关；2、具有明显极性，不是溶剂；3、蒸发热高，干燥时间长；1、表面张力大，湿润性差；8、需杀菌防腐保洁。5、凝固点高；6、介电常数大；7、电导率高；（二）助溶剂（二）助溶剂它们要么水溶性太大，要么一点也不溶于水，单独使用时，降低乳胶成膜温度的能力很有限，往住是与成膜助剂配合使用，所以称它们为助溶剂（成膜助剂）如：丙二醇、乙二醇、200号溶剂油和埃克森化工公司（EXXON）的D60等一些溶剂。四、助剂湿润分散剂四、助剂消 泡 剂1、泡沫产生的原因搅拌和高速分散。乳化剂、湿润分散剂、增稠剂的使用；null2、消泡剂的选择（1）矿物油类消泡剂比较适合于平光和丝光乳胶漆。（2）有机硅消泡剂效果好，用量小，使用不当易出现缩边缩孔现象。（3）对于高粘度的乳胶漆，可采用非硅消泡剂和有机硅消泡剂复配消泡。（4）要根据和经验初选消泡剂，通过试验确定，投入生产，还要根据生产使用的结果，进行改进。null1、增稠剂在乳胶漆中的作用增 稠 剂增加其粘度，使颜料沉淀变慢，而且沉淀松散，易搅拌均匀，防止颜色不匀，和湿润分散剂一起保证涂料的贮存稳定性。2、增稠剂的种类纤维素醚类碱溶胀型增稠剂聚氨酯类增稠剂无机增稠剂络合型有机金属化合物类增稠剂（1）纤维素醚类增稠剂（1）纤维素醚类增稠剂增稠机理： 增稠机理： 氢键作用使其有很高的水合能力及其分子之间的缠绕。（2）碱溶胀型增稠剂在碱性体系中，羧基在静电排斥的作用下使原先卷曲的聚合物链伸展开，加上缔合作用，聚合物链与颜料粒子和乳胶粒子搭接成三维网络结构，从而使乳胶漆体系的粘度升高。 （3）聚氨酯类增稠剂（3）聚氨酯类增稠剂增稠机理： 在乳胶漆水相中，像表面活性剂，形成胶束，亲水端与水分子以氢键缔合，憎水端与乳胶粒子、表面活性剂等的憎水结构吸附在一起，形成立体网状结构，达到增稠结果。 （4）无机增稠剂膨润土、凹凸棒土、气相二氧化硅共同特点是抗生物降解性好，但辊涂抗飞溅性差。 （5）络合型有机金属化合物类增稠剂抗流挂性、辊涂抗飞溅性、流平性等都优于纤维素醚类增稠剂。 null1、常用防腐剂及其优缺点：缺点：遇强氧化还原剂时，防腐性降低。杀菌性较慢。对皮肤有刺激。防霉性较差，抗细菌谱中有空隙。（1）1，2-苯并异噻唑啉-3-酮（BIT）优点：不释放甲醛，不含卤素，不挥发。稳定性好。与胺类相容。防腐剂与防霉剂（2）5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4-噻唑啉-3-酮 （CMIT/MIT） （2）5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮/2-甲基-4-噻唑啉-3-酮 （CMIT/MIT） 优点：快速广谱杀菌，高效、尤其是具有容器上部空间保护，这对于贮罐贮存和管道输送的大生产是需要的。价格适中。优点：不释放甲醛，不挥发。广谱杀菌。高效。缺点：pH＞9.5时，不稳定。热稳定性差。遇还原剂时，防腐性降低。与胺不相容，会降解。含氯。对皮肤有很强的刺激性。（3）释放甲醛型防腐剂 缺点：甲醛被怀疑是第三类致癌物。热稳定性差。PH<6时，效率会降低。挥发并有强烈的味道。2、常用防霉防藻剂及其优缺点2、常用防霉防藻剂及其优缺点（1）苯并咪唑氨基甲酸甲酯缺点：杀菌谱线有缺陷。在高pH值时，即在养护期不够的新抹灰层上，有可能使白涂料变色。优点：水溶性低，光稳定性好，热稳定性好，是常用的防霉剂。（2）2-正辛基-4异噻唑啉-3-酮 优点：广谱杀菌，即防霉又抗藻。缺点：水溶性较大，易被雨水冲刷掉。对皮肤刺激性大。3、防腐剂和防霉剂的选择与用量3、防腐剂和防霉剂的选择与用量一般选择两个活性组分及其以上的复配防腐剂和防霉剂，其原则是高效、低毒、广谱、相容、稳定、持久和价格性能比适当。在乳胶漆中的一般用量： 防腐剂0.1%～0.3%；防霉防藻剂0.3%～1.2%。 具体根据原料含菌情况以及产品要求等，通过试验确定。 null常采用AMP-95(2-氨基-2-甲基丙醇)、氨水、NaOH、KOH等来调节pH值。 pH调节剂成膜助剂（filming-aids， coalescents），它们实际上是添加到乳胶漆中去帮助聚合物成膜的高沸点溶剂。 成膜助剂null原料的检验和控制乳胶漆的调制产品性能检验过滤配色包装第三节 乳胶漆的生产原料选择 null一 原料选择（一）乳液选择纯丙乳液、苯丙乳液、醋丙乳液、醋叔乳液、硅丙乳液、聚醋酸乙烯酯乳液（白乳胶）玻璃化温度（Tg）、最低成膜温度（MFT）、平均粒度和粒度分布。常用乳液：乳液选择的定量指标：null成本纯丙 > 苯丙 > 醋叔 > 醋丙 > 白乳胶颜色稳定性纯丙 > 醋叔 ≈ 醋丙 > 苯丙 > 白乳胶性能比较：纯丙 > 苯丙 > 醋叔 > 醋丙 > 白乳胶抗紫外线耐碱性纯丙 ≈ 苯丙 > 醋叔 > 醋丙 > 白乳胶耐水性苯丙 > 纯丙 > 醋叔 > 醋丙 > 白乳胶抗风化性纯丙 ≈ 苯丙 > 醋叔 > 醋丙 > 白乳胶null（二）颜料填料选择颜料的作用：遮盖、妆饰 选择要求： 高遮盖力；明亮、美丽的颜色；稳定性好；易分散。填料的选择价格；乳胶漆的性能要求、填料的细度、吸油量；粘接剂对颜料的粘接力。null（三）水和助溶剂的选择水：避免多价离子、细菌、铁锈等。助溶剂：性能与环保的统一，趋势是丙二醇。二、原料检验和控制二、原料检验和控制设置验收指标确定试验方法建立验收程序2、颜料填料2、颜料填料颜料检验和控制： 遮盖力、吸油量或吸水量、细度等。填料检验和控制： ISO 3262系列填料 1、乳液3、溶剂（成膜助剂和助溶剂）可测试外观、折射率和馏程等，加以控制。4、助剂功能为主，兼顾其它指标进行检验。5、水对水可设置硬度或电导值进行控制。有条件的话， 细菌也可作为检测指标。三、乳胶漆的调制三、乳胶漆的调制1 颜料填料分散方法研磨着色法干着色法半干着色法将颜料填料的二次粒子还原成一次粒子后再与乳液混合 将二次粒子直接加到乳液中去混合 当配方中总用水量不足以采用研磨着色法时，可以在水中加入部分乳液，然后将颜料和填料的二次粒子加入其中分散，分散达到要求后，将剩下的乳液加入混合均匀 null2 乳胶漆的调制乳胶漆的调制与传统的涂料生产工艺大体相同，一般分为预分散、分散、调和、过滤、包装等 调制过程需要大量的表面活性剂 常用设备：高速分散机、砂磨机、球磨机 null现代乳胶漆专业生产厂的模式 用汽车槽车将乳液、钛白水浆、散装填料送入厂内，用泵将其送到贮罐和粉料仓中。配料时，加水和助剂，并将水浆、填料用泵送到计量器中，再加入高速分散机中，进行分散作业，然后将乳液通过流量计用泵送到低速旋转的高速分散搅拌罐中，加其他助剂混合，搅拌均匀。 四、乳胶漆和基础漆的质量控制四、乳胶漆和基础漆的质量控制在生产过程中，对乳胶漆的半成品进行检验。经检验合格后才能转序，这里所说的半成品，包括浆料（未加乳液）、基础漆和白乳胶漆。1、分散细度在打浆阶段完成后，乳液加入之前，要对分散细度进行检验，以确定是否达到分散要求。2、pH值与乳胶漆稳定性、增稠效果、防腐和消泡有关系，应控制在一定范围内。4、粘度4、粘度在特定的生产工艺中，粘度可以反映乳胶漆的贮存稳定性和施工性，还能检查计量情况和原的波动，生产企业通常检验并控制该指标。3、固含量在相同湿膜条件下，固含量较高的涂料能得到较厚的干膜厚度。在相同涂膜质量时，较厚的涂膜使用寿命一般较长。5、密度5、密度密度虽不是乳胶漆的质量指标，测试它也能反应批和批之间的稳定性。6、细度与分散细度有别，是加乳液后制得的白乳胶漆和基础漆的细度。7、出厂检验项目包括容器中状态、施工性、干燥时间、涂膜外观和对比率，按标准进行。 null第五节 乳胶漆的品种一、底涂 加固基层 降低并均匀基层吸水性 提高中涂层在基层上的附着力 封闭作用二、内墙乳胶漆内墙乳胶漆由合成树脂乳液、颜料填料、助剂和水制成 其主要特点是： 以水为分散介质，因而安全无毒、不污染环境、属环境友好型涂料； 涂膜透气性好，因而可避免因涂膜内外湿度差而鼓泡，也无结露现象； 性能好，能满足内墙装饰和保护等要求 null三、外墙乳胶漆外墙乳胶漆全名合成树脂乳液外墙涂料。 它是以高分子合成树脂乳液为主要成膜物质的外墙涂料 以水为分散介质，因此不污染环境，安全无毒，属环境友好型涂料； 施工方便、可刷涂、辊涂、喷涂。施工工具可用水清洗； 性能好、大多数外墙乳胶漆，性能完全能满足需要，而且透气性好，可在稍湿的基层上施工，从而缩短施工周期。四、弹性建筑乳胶漆null五、乳液型防水涂料优点：以水为分散介质，无毒无味，安全可靠； 可在潮湿而无明水的表面施工； 可在复杂表面上施工，而形成整体防水层； 部分该类防水涂料还能配成多种颜色，既有防水作用，又有装饰效果； 有一定透气性，一般不会起壳空鼓。缺点：环境和基层的温度必须在5℃以上才能施工； 干燥成膜受环境温度和湿度影响比较大； 除乳液水泥复合防水涂膜外，乳液型防水涂膜不宜长期浸泡在水中，否则性能将受影响。null六、金属防锈乳胶漆由防锈乳液、防锈颜料填料、助剂和水组成 七、真石漆