涂料顏填料諸因素對乳膠漆光澤的影響
1 前言
乳膠漆作為環保型水性涂料具有價格便宜施工方便揮發性有機化合物含量低對環境污染小色彩多樣耐洗刷等特點成為建筑裝飾領域用量較大的裝飾材料乳膠漆的光澤是其重要性能指標對乳膠漆的生產使用和裝飾作用有較大影響本文研究了顏料體積濃度PVC填料類型填料用量對乳膠漆光澤的影響
2 實驗部分
2．1 原材料和設備
醋酸乙烯丙烯酸酪共聚物乳液中山聯碳公司生產二氧化鈦美國杜邦公司生產滑石粉山西生產輕質碳酸鈣廣州生產高速攪拌機上海涂料機械設備廠制造WGG5數字光澤儀浙江制造
2．2 試驗方法
乳膠漆的配制依次在容器中加入水分散劑和消泡劑等助劑攪拌均勻后加入二氧化鈦滑石粉或輕質碳酸鈣高速攪拌30min使其分散均勻最后加入醋酸乙烯丙烯酸酯共聚物乳液調pH值至89包裝出料制得乳膠漆樣品
乳膠漆膜的制備先將玻璃板依照GB 927l一88處理然后將配制的乳膠漆均勻刷涂于玻璃板上其厚度約200um涂布后的玻璃板在溫度23±2℃相對濕度為50±5％的條件下干燥5d
光澤的測量按GB／T1743規定采用wGGS數字光澤儀在印60度入射角條件下測量
3結果與討論
3．1 顏料體積濃度對乳膠漆光澤的影響
乳膠漆的光澤隨PVC變化曲線存在轉折點轉折點處的PVC用臨界顏料體積濃度CPVC表示PVC小于CPVC時乳膠漆的光澤隨PVC增加而降低當PVC等于CPVC時光澤最小當PVC大于CPVC時光澤隨PVC增大而增加
在PVC小于CPVC時顏填料粒子間的空隙被乳液基料完全填充可認為涂膜是乳液基料相和顏填料相組成隨PVC增加顏填料用量增加乳液基料用量降低使干膜的表面粗糙度增加涂膜對光線的漫反射增加從而其光澤降低當PVC等于CPVC時乳液基料恰好充滿額填料粒子間的空隙此時涂膜光澤最低當PVC大于CPVC時乳液基料不足以填充顏填料粒子間的空隙從而引入空氣形成空氣相此時的涂膜由乳液基料相額填料相和空氣相組成隨PVC增加顏填料量增加涂膜的粗糙度增加但是由于空氣的折射作用抵消涂膜表面粗糙度的影響綜合結果使涂膜光澤隨PVC增加而增加
3．2 填料類型對乳膠漆光澤的影響
可以發現在相同的pvc條件下顏料僅為二氧化鈦的乳膠漆的光澤高于二氧化鈦和輕質碳酸鈣為顏填料以及二氧化鈦和滑石粉為顏填料的乳膠漆光澤在相同PVC下滑石粉和二氧化鈦配制的乳膠漆光澤小于輕質碳酸鈣和二氧化鈦配制的乳膠漆光澤
二氧化鈦的粒徑最小其形成的涂膜表面粗糙度最低故在相同PVC下涂膜的光澤最高加入了輕質碳酸鈣或滑石粉的額填料混合物其平均粒徑增大粒徑分布變寬涂膜表面粗糙度增加對光易形成散射使涂膜光澤降低另外由于滑石粉的粒徑大于輕質碳酸鈣的粒徑使滑石粉和二氧化鈦混合物的平均粒徑較大粒徑分布也較寬導致乳膠漆膜表面粗糙度較高且由于滑石粉的吸油量小于輕質碳酸鈣的吸油量形成乳膠漆膜的致密度較低因此滑石粉和二氧化鈦混合顏填料配制的乳膠漆比輕質碳酸鈣和二氧化鈦混合額填料配制的乳膠漆的光澤低
3．3 填料用量對乳膠漆光澤的影響
固定乳膠漆配方中顏填料混合物與乳液基料的比例改變顏填料混合物中二氧化鈦和滑石粉的比例考察滑石粉用量對乳膠漆的光澤遮蓋力和耐洗刷性的影響實驗結果分別如圖2和圖3所示
由圖2可以發現在一定的PVC條件下隨著滑石粉用量增加乳膠漆的光澤下降由于二氧化鈦成本較高實際生產中用填料代替二氧化鈦雖可降低乳膠漆的生產成本卻影響了乳膠漆的光澤遮蓋力耐洗刷性等性能圖3表明隨滑石粉用量增加乳膠漆的遮蓋力和耐洗刷性能急劇下降因此采用添加填料來降低乳膠漆光澤時應兼顧涂膜的其他性能
4 結 語
隨顏料體積濃度增加乳膠漆光澤先降低后升高當PVC等于CPVC時乳膠漆光澤最低在相同條件下使用粒徑越大粒徑分布越廣吸油量越大的填料降低乳膠漆光澤的效果越明顯在一定的顏料體積濃度下增加填料用量可以降低乳膠漆光澤但同時也會降低乳膠漆的遮蓋力和耐洗刷性等其他性能
