水性涂料加工中为什么要用乙二醇
1、水性涂料加工中用乙二醇主要作用是作为溶剂。
2、乙二醇能将涂料中的成膜物质溶解或分散为均匀的液态,以便于施工成膜,当施工后又能从漆膜中挥发至大气的物质,原则上溶剂不构成涂膜,也不应存留在涂膜中。
3、作为成膜助剂,乙二醇作为成膜助剂时,对丙烯酸涂料干固时间的影响。随着乙二醇添加量的增加,涂膜的干固时间也随之降低。
4、成膜助剂除有助于成膜性能外,还有降低涂料冻结温度的功能。
扩展资料:
1、乙二醇是一种无色微粘的液体,沸点是197.4℃,冰点是-11.5℃,能与水任意比例混合。混合后由于改变了冷却水的蒸气压,冰点显著降低。
2、当乙二醇的含量为60%时,冰点可降低至-48.3℃,超过这个极限时,冰点反而要上升。
3、乙二醇防冻液在使用中易生成酸性物质,对金属有腐蚀作用。
4、乙二醇有毒,但由于其沸点高,不会产生蒸气被人吸入体内而引起中毒。
5、乙二醇的吸水性强,储存的容器应密封,以防吸水后溢出。
6、由于水的沸点比乙二醇低,使用中被蒸发的是水,当缺少冷却液时,只要加入净水就行了。
参考资料来源:百度百科-乙二醇
1、相对分子质量低的聚乙二醇(Mr<2000)适于用作润湿剂和稠度调节剂,用于膏霜、乳液、牙膏和剃须膏等,也适用于不清洗的护发制品,赋予头发有丝状光泽。
2、相对分子质量高的聚乙二醇(Mr>2000)适用于唇膏、除臭棒、香皂、剃须皂、粉底和美容化妆品等。
3、在清洗剂中,聚乙二醇也用作悬浮剂和增稠剂。
4、在制药工业上,用作油膏、乳剂、软膏、洗剂和栓剂的基质。
5、聚乙二醇广泛用于多种药物制剂,如注射剂、局部用制剂、眼用制剂、口服和直肠用制剂。
6、固体级别的聚乙二醇可以加入液体聚乙二醇调整黏度,用于局部用软膏;聚乙二醇混合物可用作栓剂基质;聚乙二醇的水溶液可作为助悬剂或用于调整其他混悬介质的黏稠度;聚乙二醇和其他乳化剂合用,增加乳剂稳定性。
7、聚乙二醇还用作薄膜包衣剂、片剂润滑剂、控释材料等。
扩展资料:
由于链长的影响,不同分子量的聚乙二醇往往有不同的物理性质(如黏度)及不同的应用,但大部分的聚乙二醇化学性质是相似的。低分子量的聚乙二醇通常指较纯的寡聚体,较具单分散性;高纯度的聚乙二醇具有结晶性,因此可用X-光决定其晶体结构。由于纯化和分离寡聚体聚乙二醇较为困难,因此价格通常是多分散聚乙二醇的10-1000倍。
相对分子质量在700-900之间者为半固体。相对分子质量1000及以上者为浅白色蜡状固体或絮片状石蜡或流动性粉末。混溶于水,溶于许多有机溶剂,如醇、酮、氯仿、甘油酯和芳香烃等,不溶于乙醚和正己烷。
它与疏水性分子结合后的产物可用作非离子表面活性剂。随着分子量的提高,其水溶性、蒸汽压、吸水性和有机溶剂的溶解度等相应下降,而凝固点、相对密度、闪点和黏度则相应提高。对热稳定,与许多化学品不起作用,不水解。
参考资料来源:百度百科 聚乙二醇
乙二醇(ethylene glycol)又名"甘醇"、"1,2-亚乙基二醇",简称EG。化学式为(CH2OH)2,是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体,对动物有毒性,人类致死剂量约为1.6 g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂,也用于细胞融合其硝酸酯是一种炸药。
乙二醇的应用:主要用于制聚酯涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药,并用作染料/油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂,制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。可 生产合成树脂PET,纤维级PET即涤纶纤维,瓶片级PET用于制作矿泉水瓶等。还可生产醇酸树脂、乙二醛等,也用作防冻剂。除用作汽车用防冻剂外,还用于工业冷量的输送,一般称呼为载冷剂。
乙二醇单丁醚是优良的溶剂。也是优良的表面活性剂,可清除金属、织物、玻璃、塑料等表面的油垢。
乙二醇单丁醚用途:
1,用作油漆、油墨的溶剂、金属清洗剂组分及染料分散剂的原料;
2,主要用作硝酸纤维素、喷漆、快干漆、清漆、搪瓷和脱漆剂的溶剂。还可作纤维润湿剂、农药分散剂、树脂增塑剂、有机合成中间体。测定铁和钼的试剂。改进乳化性能和将矿物油溶解在皂液中的辅助溶剂;
3,用作测定铁和钼的试剂及溶剂,也用于分离硝酸盐中的钙和锶。
乙二醇单丁醚可作为涂料的溶剂;
可以防止涂料使用过程中高挥发速率溶剂挥发引起的发白(白雾)现象;
也可以提高水分散型涂料提高干燥速度。
乙二醇单丁醚是亲水型有机溶剂,可以作为水分散型或溶剂型涂料溶剂,由于挥发速度较慢,是溶剂涂料喷漆的溶剂。
大部分是由非极性带负电荷的亲油的碳氢链部分和极性的亲水的基团构成。2种基团分别处在分子的两端,形成不对称的亲水亲油分子结构。它的品种有:油酸钠C17H33COONa、羧酸盐、硫酸酯盐(R—O—SO3Na)、磺酸盐(R—SO3Na)等。阴离子分散剂相容性好,被广泛应用于水性涂料及油墨中。多元羧酸聚合物等也可应用于溶剂型涂料,并作为受控絮凝型分散剂广泛使用。
阳离子型润湿分散剂
是非极性基带正电荷的化合物,主要有胺盐、季胺盐、吡啶鎓盐等。阳离子表面活性剂吸附力强,对炭黑、各种氧化铁、有机颜料类分散效果较好,但要注意其与基料中羧基起化学反应,还要注意不要与阴离子分散剂同时使用。
非离子型润湿分散剂
在水中不电离、不带电荷,在颜料表面吸附比较弱,主要在水系涂料中使用。主要分为乙二醇性和多元醇型,降低表面张力和提高润湿性。与阴离子型分散剂配合使用作为润湿剂或乳化剂,广泛应用于水性色浆、水性涂料及油墨中。
两性型润湿分散剂
是由阴离子和阳离子所组成的化合物。典型应用的是磷酸酯盐型的高分子聚合物。这类聚合物酸值较高,可能会影响层间附着力。
电中性型润湿分散剂
分子中阴离子和阳离子有机基团的大小基本相等,整个分子呈现中性,但却具有极性。如油氨基油酸酯C18H35NH3OOCC17H33等均属于这种类型,在涂料中应用相当广泛。
高分子型超分散剂
高分子型分散剂最为常用,稳定性也最佳。高分子型分散剂也分为多己内多酯多元醇-多乙烯亚胺嵌段共聚物型分散剂、丙烯酸酯高分子型分散剂、聚氨酯或聚酯型高分子分散剂等,由于它们的锚定基团一头与树脂缠绕吸附,另一头又与颜料粒子包附,因此贮存稳定性是比较好的。
受控自由基型超分散剂
采用最新的受控自由基聚合技术(CFPP),可以使分散剂的结构更为规整。常用的方法有:GTP、ATRP(原子转移自由基聚合)、RAFT(可逆加成断裂链转移可控自由基聚合,包括C-RAFT及S-RAFT等)、NMP、SFRP(稳定自由基聚合)、TEMPO等。通过采用受控自由基聚合技术,可以使分散剂的相对分子质量分布更为集中,锚定基团也更为集中,效率更高。
湿润剂主要作用为降低表面张力使液滴更快与附着面结合,流平剂主要作用为喷涂后使油漆增加干燥时间利用重力向四周尽可能扩散自动找平,分散剂主要针对有色油漆中的固体颜料色浆形成悬浊液防止重力沉降延长保质期。前两种有一些溶剂能兼顾比如大小防白的单双乙二醇丁醚。
2、用作硝酸纤维素、合成树脂、喷漆、快干漆、清漆、搪瓷、脂类和脱漆剂的溶剂。还可作纤维润湿剂、农药分散剂、树脂增塑剂、有机合成中间体。测定铁和钼的试剂。改进乳化性能和将矿物油溶解在皂液中的辅助溶剂。
3、用作测定铁和钼的试剂及溶剂,也用于分离硝酸盐中的钙和锶
4、用作胶黏剂的非活性稀释剂、金属洗涤剂、脱漆剂、纤维润湿剂、农药分散剂、药物萃取剂、树脂增塑剂和有机合成中间体等。
5,用作油漆特别是硝基喷漆的高沸点溶剂,可以防雾、防皱,提高漆膜的光泽性、流动性
6,用作涂料、印刷油墨用作乳胶漆的稳定剂、飞机涂料的蒸发抑制剂、高温烘烤瓷漆的表面加工
目前我国乙二醇醚市场需求发展较快,有一定的缺口,2016年中国乙二醇丁醚表观需求量近20万吨,其中国产货占比仅27%,因低价成本优势,大量欧美远洋货流入中国市场,另外韩国近洋货及马石油货源也在中国占有较大市场份额。2016年乙二醇丁醚进口依存度仍达73%之高。涂料市场产量近几年稳步增长。涂料市场的稳步增速一方面表明国内整体经济环境的逐渐改善,另一方面对乙二醇丁醚的需求量同步增长,且伴随环保政策的日趋严格。乙二醇醚溶剂属于相对环保的溶剂产品,且在添加量方面较一般油性涂料甲苯、二甲苯,乙二醇丁醚作为助溶剂及成膜助剂等辅助原料,整体添加量一般在1%-2%。所以未来乙二醇丁醚用于水性涂料仍有较大的市场空间
用 量
EA 125乳液 200
成膜助剂(KL-hhp) 10
乙二醇单丁醚 5
丙二醇 5
石英砂(5#-7#) 680
消泡剂NXZ 2
2%羟乙基纤维素 100
氨水 调PH值
增稠剂SN-612 4
水 适量
理化指标:
(1)骨料沉降;<10%
(2)参考成本:4.5元左右
性能指标:
(1)耐候性(1000H):粉化<0级 变色级≤1
(2)耐水性:240h无异常
(3)耐碱性:240h无异常
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真石漆 简介:
真石漆是一种装饰效果酷似大理石、花岗石。主要采用各种颜色的天然石粉配制而成。真石漆装修后的建筑物,具有天然真实的自然色泽,给人以高雅、和谐、庄重之美感。适合于各类建筑物的室内外装修。特别是在曲面建筑物上装饰,可以收到生动逼真,回归自然的功效。真石漆具有防火、防水、耐酸碱、耐污染。无毒、无味、粘接力强,永不褪色等特点,能有效地阻止外界恶劣环境对建筑物侵蚀,延长建筑物的寿命,由于真石漆具备良好的附着力和耐冻融性能,因此特别适合在寒冷地区使用。真石漆施工简便,易干省时,施工方便等优点。
1. 涂层硬度
真石漆的涂层施工干固后十分坚硬,指甲不能抠动。一般的真石漆如果在良好的天气情况下施工三天后仍能用指甲抠动,应视为涂层太软。原因主要是选择的乳液不恰当。
它们在制备真石漆时,采取与制备乳胶漆相同的乳液,这就导致真石漆配方中的乳液含量较低,成膜时因大量砂石的存在使得涂层不够紧密。经涂料研发人员研究:用于真石漆制备的乳液的粘结强度不应低于3MPa,最低成膜温度不应低于15摄氏度。较高的最低成膜温度可能会造成在气温较低时不易成膜的缺点,可以通过适当多加成膜助剂的方法来解决。成膜助剂在涂层干燥后可完全挥发,一般不会影响涂膜的性能。真石漆选择的是粘结力较高的、最低成膜温度也较高的复合乳液,这从根本上解决了涂层太软的问题。
2.涂层抗水性良好,稳定着色,不发白,无色差
有些真石漆涂层在每次下雨以后,都会发白,涂层变得疏松,而在雨停后,经太阳一晒,涂层又恢复原来的颜色。其实,这是由于涂层的耐水性不好、吸收了水分所引起的,配方原因是选用的丙烯酸乳液在合成时需加入表面活性剂,有些厂家为了增加乳液的稳定性,所用的表面活性剂大大超量;有些厂家在制备真石漆时加入羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等物质作为增稠剂,以及加入苯甲酸钠作为防腐剂。这些物质都是水溶性的或亲水的,涂料成膜后留在涂层中,就大大降低了涂层的耐水性能。实验说明,将纯丙乳液与石英砂混合,不加任何助剂,喷涂形成的涂层,其吸水率为0.42%;而在上述涂料的基础上加入0.4%羟乙基纤维素,吸水率上升至4.3%。由于真石漆的涂层较厚,一旦吸收了水份后,不容易在较短的时间内释放出来,因此造成外观发白,涂层内部疏松的结果。传化美莱真石漆ESE选用的成膜助剂:有机硅改性丙烯酸酯乳液(硅丙乳液)。在干燥后具有良好的耐水性,因此涂层在干燥后遇水不会发生发白的现象。
随着人们对内外墙涂料装饰性要求的提高,天然真石漆以其独特的外观及性能越来越受到大家的喜爱,不少高档住宅、庭院甚至高楼大厦都提出涂饰与天然花岗岩、大理石等天然石材外观十分相近的真石漆,在性能方面要求具有较强的硬度、防水、耐老化等。下面将根据我们的一些经验简要介绍天然真石漆配制及其喷涂工艺方面的一些体会。涂料,油墨,树脂,胶粘剂,配方一、天然真石漆概 天然真石漆主要由高分子聚合物、天然彩石砂及相关助剂制成,干结固化后坚硬如石,具有仿天然真石般的效果,附着力强、耐候、耐水,且修补容易,与之配套施工的有抗碱性封闭底油,耐候防水保护面油。
配方举例:
1.1天然真石漆:
纯丙乳酸 30%
天然彩石砂 65%
增稠剂 3%
增塑剂 1%
其它助剂 1%
先加入乳液、增稠剂、增塑剂等助剂搅拌均匀,在慢慢加入天然彩石砂搅拌均匀即可包装。
1.2抗碱性封闭底油:
纯丙乳酸 60%
水 35%
防霉、防腐剂 2%
其它助剂 3%
先加入乳液、助剂等搅拌均匀,然后加入水搅拌均匀即可包装。
1.3耐候防水保护面油:
A组分
聚氨酯树脂 60%
配方
乙酸丁酯 18%
二甲苯 20%
抗紫外线剂 1%
其它助剂 1%
混合搅拌均匀,即可包装。
B组分
HDI固化剂(75%) 66%
醋酸丁酯 34%
混合搅拌均匀,即可包装。
(注:面油需按A:B=4:1比例混合配制,搅拌均匀后方可使用,使用期限不能超过8小时,随配随用。)
二、施工概要
2.1施工设备及要求:
(1)空气压缩机:功率5匹以上,气量充足,至少带三根气管,能满足三人以上同时施工。
(2)下壶喷枪:容量500ml,口径1.3mm以上,容量不能太大,否则太重,操作不便,口径小则施工速度慢,可能延缓工期,不宜大面积施工。
(3)真石漆喷枪:分单枪、双枪、三枪等,根据不同的花色选择单色用单枪,双色、多色用双枪、三枪,以便适应不同施工工艺,喷出更理想的效果。
(4)各种口径喷嘴:4mm、5mm、6mm、8mm等,根据样板的要求选择不同的喷嘴,口径越小则喷涂效果越平整均匀,口径大则花点越大,凸凹感越强。
2.2施工流程:
12个小时 24小时之后打磨
喷底油两遍-----喷真石漆2-3mm-----喷面油两遍
2.3施工技术指标:
(1)喷涂底油:选用下壶喷枪,压力4-7Kg/平方厘米,施工时温度不能低于10摄氏度,喷涂两遍,间隔2小时,厚度约30微米,常温干燥12小时。
(2)喷涂真石漆:选用真石漆喷枪,空气压力控制在4-7千克/平方厘米,施工温度10摄氏度以上,厚度约2-3mm,如需涂抹两道、三道,则间隔2小时,干燥24小时后方可打磨。
(3)打磨:采用400--600目砂纸,轻轻抹平真石漆表面凸起的砂粒即可。注意用力不可太猛,否则会破坏漆膜,引起底部松动,严重时会造成附着力不良,真石漆脱落。
(4)喷涂面油:选用下壶喷枪,压力4-7千克/平方厘米,施工不低于10摄氏度,喷涂两遍,间隔2小时,厚度约30微米,完全干燥需7天。
2.4施工底材及要求:
适用于混凝土或水泥内外墙及砖墙体,还有石棉水泥板、木板、石膏板、聚氨酯泡沫板等底材。施工底材表面基层应平整、干净,并具有较好的强度,新墙体则应实干一个月,方可施工,旧墙翻新,先要整平基层,除去松脱,剥落表层及粉尘油垢等杂质后方可施工。
三、对于不同喷涂对象的真石漆喷涂工艺技术
3.1砖形真石漆:先按要求设计好砖形尺寸,然后在已涂好底油的墙面用木框架做好砖形模型,在喷上真石漆,在真石漆还没有表干前取下木框即可。
3.2垂直面喷涂:采用划圈法,距离30cm-40cm,以半径约15cm横向划圈喷涂,并不时上下抖动喷枪,这样喷速度快而均匀,且易控制,如果采用一排一排的主式重叠喷涂,速度慢,上下交接处难控制均匀,将影响外观,造成涂料缺陷。
3.3罗马圆柱喷涂:因其是圆柱形,所以采用"M"线形喷涂,距离略远约40cm,喷枪要垂直柱面喷涂,自上而下,喷好一面再转向另一面,转向角度约60度为宜。
3.4方形柱喷涂:方形柱棱角分明,很容易因喷涂不匀而使棱角模糊,为了喷涂方便,以约50cm的距离喷涂棱角,远距离喷涂,雾花散得开,面积大而均匀,如果距离太近,稍不注意就会喷厚,喷不均匀,使棱角线条显现不出来,失去了原有建筑的整体外观美感。
3.5圆柱形小葫芦喷涂:现代建筑采用圆柱形小葫芦做栏杆装饰,大都要求喷上真石漆,因其小巧玲珑,极具装饰性,对它们的喷涂工艺也更为细致。做栏杆装饰的葫芦柱,距离太近,有些地方根本无法正面喷涂,所以按一般常规喷法是无法达到理想效果的。喷涂选用小喷嘴,距离约40cm,快速散喷真石漆,自上而下一面一面来喷,不能正面喷涂的,用抖动喷枪的方法,令其周围尽量喷上真石漆,然后用毛刷刷平真石漆,没有喷到的地方也可以用毛刷略微抹上一层,再用喷枪散喷一遍,不能太薄,也不能太厚,盖住刷痕即可,薄了不能起到很好的保护效果,厚了则遮盖住了原有的线条美感,也可能出现裂缝等不良表面现象。
四、讨论
4.1阴阳角裂缝:真石漆喷涂过程中,有时会在阴阳角处出现裂缝,因阴阳角是两个面交合,如果喷上真石漆,在干燥过程中会有两个不同方向的张力同时作用于阴阳角处的涂膜,易裂缝。现场解决办法:发现裂缝的阴阳角,用喷枪再一次薄薄的覆喷,隔半小时再喷一遍,直至盖住裂缝;对于新喷涂的阴阳角,则在喷涂时特别注意不能一次喷厚,采取薄喷多层法,即表面干燥后重喷,喷枪距离要远,运动速度要快,且不能垂直阴阳角喷,只能采取散射,即喷涂两个面,让雾花的边缘扫入阴阳角。
4.2平面出现裂缝:主要原因可能是因为天气温差大,突然变冷,致使内外层干燥速度不同,表干里不干而形成裂缝,现场解决方法是改用小嘴喷枪,薄喷多层,尽量控制每层的干燥速度,喷涂距离以略远为好。
4.3成膜过程中出现裂缝:在喷涂时,覆盖不够均匀或者太厚,在涂层表面成膜后出现裂缝,甚至若干猀星期后出现裂缝,这种情况就要具体分析,除了施工时注意喷涂方法外,必要时应改变配方,重新试制。
五、结论
5.1天然真石漆的生产工艺简单,成本低,性能优异,向更高档次开发前景广阔,例如环保型、高弹性、不粘尘等系列。
5.2高档次的真石漆必须配套严格的施工工艺,制造厂家的涂料尽管质量较好,但如果施工人员经验不足,素质较低,对不同厂家的真石漆性能不了解或了解不够全面,也会造成各种问题。
5.3为满足高档次建筑装饰行业日益个性化发展的需要,如仿大理石,仿花岗石涂料的开发,更加显示出喷涂工艺的重要性,只有更完善、更配套的施工工艺,才能充分展示出真石漆的独特外观及优越性能。