更新時間: 2022-01-20
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建筑涂料是消費比例最大同時也是增長最快的一類涂料，建筑涂料正逐漸向水性化、功能化和資源節(jié)約化的方向發(fā)展，目前市場上常見的建筑涂料是以醋酸乙烯—丙烯酸共聚乳液、苯乙烯—丙烯酸共聚乳液、純丙烯酸系列為成膜物的乳液涂料，以水為分散相的水性乳液涂料增加了施工的安全性，減少了環(huán)境污染和對人體的毒害，但乳液原料全部來源于石油這個有限資源，因此找到一種生產(chǎn)工藝簡單、來源充足、環(huán)境友好、成本低廉的材料，來替代乳液，開發(fā)出符合低 VOC要求、具有復(fù)合功能的新一代的水性涂料就顯得急為迫切。
選擇硅溶膠為成膜物的優(yōu)勢
硅溶膠對乳液的全面取代大大降低了體系粘度，使得顏、填料易分散均勻、相容性好；硅溶膠的折光指數(shù)在1.33左右，小于乳液的折光指數(shù)1.4～1.6，所以乳液涂料中的體質(zhì)顏料在硅溶膠體系中也會貢獻(xiàn)遮蓋力，同樣比例的鈦白量在硅溶膠體系中遮蓋力更好；低粘度的硅溶膠涂料可以使漆膜很薄，大大提高了單位體積涂料的可涂面積，且涂膜具有良好的粘附性；硅溶膠是無定形二氧化硅在水中的分散體系，失水后膠粒間通過羥基脫水縮合成剛性的微孔骨架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在物理性質(zhì)方面是抗壓強(qiáng)度大、硬度高和透氣的，在化學(xué)性質(zhì)方面則是惰性、無毒、穩(wěn)定的，硅溶膠的以上性能決定了由它制備的涂料有很多優(yōu)異的性能，如優(yōu)良的透氣性、耐候性、耐久性、耐化學(xué)品性、自洗刷性等；上述這些優(yōu)勢在硅溶膠水性涂料漆膜性能測試中也得到了驗證；且其最突出的優(yōu)點在于原料來源廣泛，價格便宜，大大降低了生產(chǎn)涂料的成本。
硅溶膠的改性
選用硅溶膠為獨立成膜物其實質(zhì)是在應(yīng)用其干燥凝膠后的微孔骨架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在物理性質(zhì)方面表現(xiàn)為抗壓強(qiáng)度大、硬度高、透氣性好，化學(xué)性質(zhì)方面則是惰性、無毒和穩(wěn)定的，但是在凝膠干燥過程中如果控制不好，成膜便極易碎裂而失去其應(yīng)有的物理性質(zhì)優(yōu)勢，這便是硅溶膠獨立作為涂料成膜物的瓶頸問題，而一般情況下只能是作為輔助成膜物添加到乳液涂料當(dāng)中，因為干燥過程中膠粒之間通過羥基脫水凝膠，因為失水嚴(yán)重，毛細(xì)管張力的原因使得硅溶膠成膜往往會產(chǎn)生各種缺陷，從而影響成膜的圓整性，所以硅溶膠在加入到涂料配方之前必須先將其改性。
硅溶膠水性建筑涂料的漆膜
將硅溶膠水性建筑涂料和市場上某品牌五合一涂料的漆膜與膩子的界面圖做對比，發(fā)現(xiàn)五合一涂料的漆膜與膩子之間有明顯的界面存在，這樣的漆膜容易脫落，而硅溶膠水性建筑涂料干燥后漆膜與膩子是一體的，這是使用硅溶膠為成膜物的另一優(yōu)點，即硅溶膠能像“針”一樣鉆到基材中，與基材石化為一體，漆膜就具有與基材一致的膨脹和收縮系數(shù)，可以有效避免漆膜掉皮和脫落的現(xiàn)象，可以大大降低翻新成本
