關于水性醇酸漆,這些知識很重要

                    2022-06-20 08:58:01

                    • 水性醇酸樹脂包括經親水改性制成的水稀釋醇酸樹脂和醇酸乳液,醇酸乳液制得的水性塗料有更好的性能。

                    • 水性醇酸的成膜物本身是低分子量樹脂,通常分子量在2000~8000,嚴格地說是一種低聚物,未氧化交聯前玻璃化溫度Tg很低(往往可達-60℃以下),樹脂的展布性能很好。

                    • 成膜過程中醇酸乳液經曆了由水包油油包水的轉變,成膜更加均勻,不容易出現丙烯酸乳液常見的成膜不良問題。由于水性醇酸樹脂玻璃化溫度較低,常常可不用添加成膜助劑就能很好地成膜。

                    • 水性醇酸漆的表幹可以較快,這取決于環境的濕度和溫度。但是,水性醇酸的氧化幹燥比相應的溶劑型醇酸慢。

                    • 比起溶劑型醇酸漆來,水的存在使水性醇酸漆的幹燥對相對濕度更加敏感。在水和助溶劑構成的體系中,兩者比例的改變會影響到水性醇酸的幹燥速率、穩定性和施工性能。因為成膜過程中漆内水與助溶劑之比與臨界相對濕度有很大關系。如果環境濕度高于臨界相對濕度,成膜時水的蒸發慢于助溶劑揮發,結果水将富集于水性醇酸中;反之,如果環境濕度小于臨界相對濕度,随着成膜的進程水揮發更多,助溶劑會富集于塗料中。這兩種情況都會造成水與助溶劑的比例急劇改變,帶來的後果是施工産生流挂,或者樹脂過早呈現不溶性。水性醇酸幹燥時最佳的相對濕度為50%~80%。

                    • 水比有機溶劑更易抑制醇酸樹脂吸收氧氣,減慢氧化交聯過程。這有兩方面的原因:其一是因為氧在水中的溶解性比在有機溶劑中小;另一個原因是活性氧在水中的壽命短,醇酸氧化機理是氧由三線态激發到單态,氧在激發态的壽命越長,與醇酸樹脂發生有效碰撞的概率越大。單态(激發态)氧的壽命在水中為2μs,而在苯中為24μs,在四氯化碳中為700μs,可見水中單态氧的壽命比有機溶劑中短得多,這就大大影響了水性醇酸的氧化交聯速率,所以水性醇酸更必須添加合适的催幹劑以保證有快速、充分的氧化交聯。

                    • 将油性催幹劑加适當的乳化劑和分散劑制成水可混合的狀态,并用乙二醇單乙醚之類的助溶劑稀釋後加人水性醇酸酸中,這樣處理後可在生産的任何階段添加。

                    • 另一種方法是用具有乳化性能的配位體與催幹金屬離子進行預絡合以改進相容性,絡合催幹劑可以防止催幹劑水解失活,钴的雙金屬預絡合物可提高活性并防止在水性醇酸中失活,此外在有胺存在時不會出現不良的副反應。

                    • 水也是一種配位體,水可與钴這樣的金屬離子形成絡合物,其産物[Co(H2O)6]2+或[Co(H2O)6]3+氧化能力較弱,從而使催幹效率下降,出現所謂的失幹現象,水的這種副作用可以通過預絡合以及選擇合适的配位體得到抑制。采用預絡合催幹劑的水性醇酸漆在貯存時具有很低的失活性,也即大大減少了水性醇酸漆随存放時間延長幹性變差的可能性。

                    • 钴催幹劑通過預絡合,與锆,鈣輔助催幹劑結合使用可将這種副作用減至最低,用铋金屬預絡合钴可進一步降低钴的失幹性。

                    • 水溶性锆化合物如碳酸锆,乙酰乙酸锆,羟基氯化锆、原硫酸锆、丙酸锆和磷酸锆鉀用作水性塗料和膩子的催幹劑也有很好的效果。

                    • 輔助催幹劑锆在多數水性醇酸漆中會生成不溶皂鹽從塗料中沉澱出來,而鈣催幹劑會使塗料黏度增大,用量越多,這種增黏效應越嚴重,将锆和鈣催幹劑按1:1的比例配合使用可以抑制這種增黏效應。

                    • 溶劑型醇酸漆中催幹劑的用量很小,隻要0.05%(以醇酸樹脂計)就有很好的效果,水性醇酸中則不同,金屬皂是一種親水性的鹽,必然有一部分存在于水相中,而隻有樹脂中的金屬皂才能與樹脂中的雙鍵絡合起到催化作用,所以水性塗料中催幹劑的用量要大得多,常常要用到0.15%或更多。已發現的幾種較好的配合是:

                      ①0.1%Co/0.15%Zr/0.15%Ca

                      ②0.4%雙金屬钴絡合物


                    上一篇 下一篇

                    揚州市立達樹脂有限公司 版權所有(C) 2015 技術支持:揚州宏瑞科技 備案序号:蘇ICP備14030910号-1