水性外墙浮雕涂料配方及工艺.doc

水性外墙浮雕涂料配方及工艺 水性外墙浮雕涂料 随着涂料工业的发展，人们对涂料性能有越来越高的要求，环保性、装饰性、经济性是涂料的重要发展方向之一。浮雕涂料因具有大小不同的斑点，立体感和视觉美感能满足人们对涂料装饰性的日益要求。因此,市场需求越来越旺。但目前市场上少量的浮雕涂料多以纯丙乳液和苯丙乳液为主要成膜物质，干燥慢、硬度差、施工性不好且成本高，限制了浮雕涂料的广泛使用。因此，开发低成本、高性能的外墙浮雕涂料，具有广阔的市场前景，已引起人们的关注。????本文以低价格的EVA乳液、硅溶胶为主要成膜物质，添加各种助剂及填料研制成施工性能好、硬度高、耐水性好、低成本的外墙浮雕涂料。并通过工程实际使用，浮雕涂料斑点大小均匀，表面圆润，立体感非常强。1　实验部分1.1　配方的确定????对涂料来说，除其它性能满足要求外，施工性能也是衡量涂料好坏的重要标志之一。只要成膜物和助剂选择适当，其耐水、耐碱、硬度、干燥、耐候等性能容易达到要求，浮雕涂料的关键之处就在于施工性能。施工性能好，得到的斑点大小均匀且圆润，主体感和美感好；反之，得到的斑点形状不规则且毛角过多，不美观，失去了浮雕涂料的真正意义。所谓施工性能，归根结底是涂料的表面张力适中，亦即触变性适中。而影响涂料的触变性除成膜物之外，分散剂、填料、增稠剂、增强抗裂剂等是影响浮雕涂料触变性的重要因素。????本试验配方选用国产EVA 乳液10%（质量百分比，后同）,固含46%，pH 值7～8；硅溶胶10%，pH值8～9，以分散剂、增稠剂（纤维素）、填料及增强抗裂剂作为实验因素。以浮雕涂料施工性能作为目标函数，确立了四因素三水平正交试验。表1 正交试验的因素及水平表水平 因素 分散剂/% 纤维素/% 填料/% 增强抗裂剂/% 1 0.4 0.1 40 1.5 2 0.6 0.2 50 2.5 3 0.8 0.3 60 3.5 注:用量均为质量分数，后同。表2 正交试验方案及施工结果序号 分散剂/% 纤维素/% 填料/% 增强抗裂剂/% 施工效果 1 0.4 0.1 40 1.5 斑点圆润、均匀、流挂、干瘪 2 0.4 0.2 50 2.5 斑点均匀、有毛角 3 0.4 0.3 60 3.5 斑点不均匀、毛角严重 4 0.6 0.1 50 3.5 斑点不均匀、毛角严重 5 0.6 0.2 60 1.5 斑点均匀、圆润，非常美观 6 0.6 0.3 40 2.5 斑点圆润、均匀、流挂、干瘪 7 0.8 0.1 60 2.5 斑点不均匀、有毛角 8 0.8 0.2 40 3.5 斑点呈条形，毛角过多，干瘪 9 0.8 0.3 50 1.5 斑点均匀，较圆润 表3 基本配方原料名称 质量份数 EVA乳胶 10 硅溶胶 10 膨润土 0.3 HB30000 适量 聚氨酸增稠剂 适量 分散剂 0.6 消泡剂 0.2 重钙 30 滑石粉 15 灰钙粉 5 重晶石 10 增强抗裂剂 1.5 水 补足余量 1.2　生产工艺流程????将配方量的水、纤维素、膨润土、消泡剂、分散剂慢速搅拌均匀，再加入填料、抗裂增强剂、助剂等高速分散30min，加入乳液、硅溶胶慢搅均匀后包装得产品。分散剂 纤维素 搅拌均匀 高速分散 慢搅均匀??填料、增强抗裂剂 成品??消泡剂 ????????????乳液、硅溶胶 其它助剂 ?????????? 图1??水性外墙浮雕涂料生产工工艺流程2　分析与讨论2.1　成膜物的选择????浮雕涂料作为底涂涂料，对耐候性的要求不是十分严格，只要耐水和硬度能满足要求即可。故本试验选用价格低廉且耐碱较好的国产EVA 乳液。同时，为提高涂膜干燥速度和涂膜硬度，降低材料成本，配方中加入适量的硅溶胶作为第二成膜物质。2.2　抗裂增强剂的选择及对涂膜外观的影响????浮雕涂料又属厚质涂料，干燥过程中由于水的挥发，涂膜收缩易开裂，故需添加增强抗裂剂。常用的有玻璃纤维、纸精、桔杆纤维等，纸精和桔杆纤维增强抗裂效果、涂膜硬度方面不如玻璃纤维，且玻璃纤维在玻璃厂家易得，价格合理。故本试验选用玻璃纤维作为抗裂剂。随着抗裂增强剂用量的增加，浮雕斑点多有毛角，不圆润。这是由于涂料流体的触变性差所致。因为当涂料喷射到墙面时, 流体受到剪切力的作用，粘度下降，流动加快，利于表面的收缩。由于抗裂增强纤维在几何尺寸上比其它成分要大得多，随着用量的增加，当涂料喷射到墙面时，其表面收缩会受到抗裂增强纤维的阻碍作用，使流体触变性变差，致使表面毛角多，不够圆润。2.3　增稠剂的选择????增稠剂在涂料中不但能起到增稠、降低成本的作用。同时，增稠剂赋予流体一定的触变性，改善施工性