有机无机硅溶胶复合涂料的制备..doc

第41卷第6期2003年12月j探索与研究o㈣t㈣,∞x㈣#w%≈自■《*《%女d《#■■■自■《■目∞■■#■■■■■*■■■■■■%■■自■■■■■■■■自∞自m■#l■Ⅻ■__M有相一无棚(硅溶胶复吕涂料响制备徐进(江阴市涂料研究所214442摘要:有机一无机(硅溶胶复合涂料,既具有硅溶胶耐候性好、硬度高、附着力强、耐水、耐碱、耐沾污等特点,又具有有机聚合物成膜性好、韧性大、光泽高等特点。本法选用江阴国联化工有限公司生产的交联改性的苯乙烯一丙烯酸酯乳液与硅溶胶通过物理混拼法,并辅以适当的颜填料、助剂制备的涂料,可作为外墙封闭型底漆用于水泥砂浆、混凝土等硅酸盐基材及用于外墙装饰。文章还述及制备工艺及注意事项。关键词:硅溶胶;苯丙乳液;有机一无机复合涂料;制备1概述用硅溶胶制备的丙烯酸酯复合涂料是以水为介质,无毒、不燃,属环境友好型涂料。硅溶胶具有以下性能特点:(1硅溶胶中的胶体二氧化硅硅醇基活性大,可以与基材及涂料中的颜、填料进行化合。通过毛细管渗透压作用直接渗透到基材内部,封闭水、盐析物的向外扩散。(2由于硅溶胶超微颗粒具有较大的比表面积,容易形成网状结构,这种网状结构具有不可逆性,因此涂膜坚硬、附着力强、耐水、耐化学性能优异。(,具有较好的键合稳定性,涂膜表现出耐候、耐高温特性。(4硅一氧一硅键的离子型结构具有较好的导电性能,不会产生电荷积累,因此涂膜不产生静电,不易吸附灰尘,耐沾污性好。综上所述,硅溶胶所具有的这些性能特点,正是建筑涂料所要追求的。然而硅溶胶形成的涂膜存在刚性强、光泽差、干燥快、易龟裂、流平性差等缺陷。为了弥补这些缺陷,通过物理拼合和化学改性,使涂膜具有较好的保护性、装饰性,并往往采用硅溶胶与有机基料(聚合物乳液混拼,或在乳液聚合时引入硅氧基发生接枝反应,以期在性能上取长补短。我们选用物理混拼法,即用硅溶胶拼入聚合物乳液中,使其在性能上得到改良,既具有硅溶胶无机组份的耐候性好、硬度高、附着力强、耐水、耐碱、耐沾污等特点,又具有有机聚合物成膜性好、韧性大、光泽高等特性。,是最重要的组成部分,对涂料的性能起主导作用,。在硅溶胶比较稳定的pH值范围内,原则上可以拼入各种聚合物乳液,如苯乙烯一丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯一丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯一叔碳酸乙烯酯乳液、纯丙烯酸酯乳液、聚氨酯一丙烯酸酯乳液等。按要求拼人不同品种。本方法选用江阴国联化工有限公司生产Ⅱi交联改性苯乙烯一丙烯酸酯GI玎一l和GHr一1D二种乳液。这二种乳液的玻璃化温度较高,对钙、镁离子稳定,与硅溶胶的相容性好,能够为复合涂料提供良好的成膜性和涂装性,满足涂膜所需要的各种物理性能。、填料的选择颜料、填料是涂料中次要成膜物质,能提高涂料的强度、遮盖率、抗老化性能。我们选用金红石型钛白粉,以硅灰石粉、滑石粉、重晶石粉、高岭土等作为颜、填料。这些填充料的吸油量较小。选用耐候性、耐碱性较好的氧化铁红、铁黄、铬绿、群青及酞菁系颜料自配成色浆使用。、润湿分散剂、增稠剂、消泡剂、防霉剂等。,能使t●■-*"一#px_.∞。二¨￡…t0+;一。pr+p~oi’*+-’“#m一≈#j*竹m5、一”+一r_,’。一≈,雌￥。墙~.,p≯。黔・¨.,…。÷*4’“*4-、、、……%一’”l上海涂料7徐进有机一无机(硅溶胶复合涂料的制备第41卷第6期2003年12月乳液中的聚合物微粒子产生溶胶作用,改善其聚结性,使之可在广泛的温度范围内成膜。在涂膜中,因硅一氧一硅键屏蔽了有机聚合物间的聚结,因此,需要选用性能优异的成膜助剂才能克服硅一氧一硅键的屏蔽作用,形成连续均匀、柔韧性好的涂膜。(醇酯与丙二醇搭配使用。、填料的分散和研磨时间,并能在填料的微粒表面形成电吸附层,防止乳液中的表面活性剂分子被填料微粒吸附而破坏,使涂料有良好的贮存稳定性和开罐效果。我们选取汉高公司的SN一5027分散剂及联碳的x一405润湿剂搭配使用。(增稠剂由于涂料中的液相与填料密度相关很大,易产生分层或沉淀,影响涂料的贮存稳定性及施工性。我们用羟乙基纤维素和碱溶胀增稠剂对涂料进行增稠。羟乙基纤维素能延缓涂膜的干燥时间,改善流平性;碱溶胀增稠剂使涂料具有良好的触变性能,提高贮存稳定性。(25%GHT一1或GHT一1D乳液金红石型钛白粉填充料江阴国联化工有限公司江阴国联化工有限公司进口国产其它助剂进口硅溶胶10—30成膜助剂l