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涂料百科
你知道水性涂料如何生产的吗?
来源: 发布日期: 2022-08-02

水性涂料不是一个单一的产品类型,而是代表不同配方的众多产品,可以满足广泛的需求,生产过程同样要适合这一不同的需求。但这里只讨论生产的最基本因素。通常,水性涂料与溶剂涂料的生产过程并没有本质的不同,主要是它们各自基本原则的不同导致生产过程的不同。生产过程可以分成几个独立的步骤,其中关键的步骤是颜料和填料在液相(水或黏结剂/水)中的分散。步骤如下:

生产预混料;分散过程;全部混合好、放置; 测试、校正及最后调整;过筛、包装。

第一步是为分散准备预混料。大部分的添加剂在这里已经加了进去,包括浸润剂和分散剂、防沉淀剂和增稠剂、防霉剂、消泡剂、侵蚀剂及成膜剂等。对于水溶性树脂,接下来要进行的是中和、调整pH值、加入辅助溶剂,然后才是在搅拌下加入颜料和填料。固体组分要在慢速搅拌下加入,而且为了能在较低的黏度下脱除气泡及限制气泡产生,要首先加入最细的组分,预混料的组成一定要精确地调整到分散过程所要求的组成。树脂水溶液一般都可以直接用于分散过程,因为它们对于剪切作用都很稳定并表现出良好的浸润性质。施加适当的剪切力,可以使分散的效果大大改善,这对整个生产都有好处。

第二步分散的操作包括三个独立的而又紧密联系的过程:

颜料和填料的分散(分散得要尽量好);表面的良好浸润;达到稳定状态,防止它们重新团聚。

固体与液体组分的简单混合,不会有什么麻烦,颜料和填料开始都是由基本颗粒组成的,干燥状态下就会粘接在一起,这就是团聚。分散作用强力打碎了这些团聚,使其尽可能恢复原来的基本颗粒状态。要打碎基本颗粒的结聚,就要克服它们之间的黏着力,这就要靠分散工具对涂料施加机械能,实质上是压力和剪切力的作用,其传播靠的是湍流(如溶解装 置)或层流(三根研磨机)。另外也可以引入研磨介质,如球磨、砂磨等。

第三步是分散操作结束后进入放置阶段。这时要加入剩余的黏结剂、水和其他辅助组分,使涂料的配方最终完成。在结束研磨之后再加入一定量的消泡剂是有好处的。或在真空混合器中对混合物进行脱泡。

第四步是调整、测试。如果有必要的话还要对涂料的组成和性质做一定的调整,就是初始配方不够严格,在检验之后进行了微调就可以了,这是为了保证产品质量。并需进行最终的检测,其标准的测试方法如下:

密度控制(对于以体积来量度包装时特别重要);

测定固含量;

测定黏度,既可以测定流动时间也可以测定流变学性质;

测定pH值;

在分散过程之后检验研磨是否达到所要求的细度;

在包装之前,每次都要进行筛余物测定,以免堵塞筛网和泵;

一般水溶性体系总是受到细菌的威胁,所以必须按常规进行细菌数的测定;

一般对于色漆必须进行色泽和光泽度的测定。

通常室内用的分散液涂料是十分廉价的,但仍然要求满足下面几方面的性能:

遮盖性;白度;消光性; 耐擦洗性。

下面几方面性能是根据使用需要所提出的进一步性能要求:

硬度;弹性;粘接性能。

其中后面几种性能可以用各种方法进行测试,如,冲击硬度或Buchholz硬度测量、冲击性能和交叉粘接性能等。对于防腐蚀涂料还要进行与腐蚀有关的性能测试(如盐雾、耐潮 湿性、耐介质浸泡实验等)以及产生瞬蚀的可能性。

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