浅谈水性涂料的“优”与“劣”,填料“填补”涂料短板

2021-12-30 09:49:24 namei 127

近年来 ,水性涂料 凭借 其绿色 、低碳 、高性能 、广泛 适用 等诸多 优点 受到 了消费者 的青睐 ,正在 逐渐 取代 传统 涂料 的主导地位 。

目前 ,我国 环保 水性涂料 呈现出 水性 无机 富锌涂料 、水性 环氧涂料 、水性丙烯酸涂料 、水性聚氨酯 涂料 等四足鼎立 的局面 。


01

水基 涂料 的“优缺点 ”

1.1 水性 无机 富锌涂料

水性 无机 富锌涂料 由基料 、颜填料 、助剂 3部分 组成 。

在安全 、耐热 、耐化学 腐蚀 和长时间 的防腐蚀 等方面 ,水性 无机 富锌涂料 具有 很大 的优越性 ,但其力学性能 较差 ,容易 开裂 和脱落 ,对基材 要求 也很高。

1.2 水性 环氧涂料

本发明 以水或其它 介质 为溶剂 ,因其具有 金属 附着力 强、粘结性 强、化学 稳定性 好、不含 挥发性 有机溶剂 等特点 ,成为 国内外 研究 的热点 。

但是 该类 涂料 现在 也存在 一些 弊端 ,例如:在固化 成膜 之后 ,由于 涂膜 内部 的内应力 过大,涂膜 质地 较脆,而且 耐腐蚀性 较差 。

这是 由于 颜料 、助剂 等原料 与水的相容性 较差 ,造成 水性 环氧涂料 分散性 不均匀 ,这也是水性涂料 的一大 通病 。

1.3 水性丙烯酸涂料 。

该类 涂料 主要是丙烯酸酯 类树脂 配合 助剂 、颜料 等物质 制备 而成。

它具有 耐酸碱 、安全环保、廉价 、防腐蚀 等优势 ,在汽车 、家具 、建材 等领域 有着 较为 广泛 的应用 。

但是 水性丙烯酸树脂 的成膜 机理 较为 复杂 ,在改性 过程 中常 出现 团聚 等一系列 的问题,在改性 过程 中需要 进行 一些 成膜 机理 的探索 。

1.4 水性聚氨酯 涂料

该类 涂料 具有 安全 、环保 、高硬度 、耐磨损 、易清理等众多 优异 性能 。

但是 ,由于 水基 聚氨酯涂料 存在 成膜 时间长、对周围环境 要求 较高,不易 储存 等问题,导致 其存在 着成膜 应用 范围 比较 窄、规模较 小的问题。


填料“填补”水性涂料短板

2.1非金属矿物填料

体质颜料又称为填料,包括许多化合物,主要是钡、钙、镁或铝的盐类,硅或铝的氧化物,或从前两类物质衍生的双盐类,在涂料中具有广泛的用途。这些填料有两种通性,一是折射率低,二是颜色为白色或近乎白色。


在涂料工业中,填料主要起到两个方面的作用。一是起到骨架与填充作用,减少树脂用量,降低生产成本。二是能够改善涂料的施工性能,例如:提高涂料施工的流动与流平性,提高产品的贮存性,提高涂料的涂膜质量,以及提高涂膜的硬度、机械强度、遮盖力、耐候性、耐水性、耐溶剂性、抗弯曲性、阻燃性、抗划痕性和抗龟裂性等。

Liu等在超声催化的条件下,利用磷化壳聚糖(PCS)改性蒙脱土,得到了PMT(有机改性剥离蒙脱石),将PMT添加到含有AHP(次磷酸铝)的聚氨酯涂料中。结果表明,AHP含量为9%和PMT含量为1%的聚氨酯涂料阻燃性能良好。

2.2纳米碳材料

以碳作为主要构成元素的碳材料具有质量轻、硬度高、耐磨、导电、导热等优点,同时还具有优异的化学稳定性。例如,石墨烯、纳米碳管、纳米炭黑及纳米碳化物等。

纳米碳材料优异的稳定性、高力学性能、耐腐蚀性能等可以在水性涂料中得到很好的发挥。关键词:色浆厂家,色浆,色浆涂料,水性色浆,油漆色浆,乳胶漆色浆,通用色浆,UV色浆,双组分涂料色浆,2KPU色浆,聚氨酯涂料色浆


Lee等用聚乙二醇(PEG)与酸化碳纳米管(MWCNTs)表面的羧基通过酯化反应,在其表面接枝了PEG链段,其在PU基体中分散性良好。

这些是由于通过化学反应处理纳米颗粒,改变粒子表面的结构并在其表面嫁接特殊的官能团,使碳材料具有亲水性,最终达到让碳材料在水性涂料中稳定分散的目的,形成高品质的纳米粒子改性涂层。




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