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引言
涂料助劑,又稱油漆輔料,系配制涂料的輔助材料,能改進涂料性能,促進涂膜形成。種類很多,包括催干劑、增韌劑、乳化劑、增稠劑、顏料分散劑、消泡劑、流平劑、抗結皮劑、消光劑、光穩定劑、防霉劑、抗靜電劑(見塑料助劑)等。
1、涂料助劑的分類
現代涂料助劑可分為四大類型:
1)對涂料生產過程中發生作用的助劑,如消泡劑、潤濕劑、分散劑、乳化劑等。
2)對涂料儲存過程發生作用的助劑,如抗結皮劑、防沉淀劑等。
3)對涂料施工成膜過程中發生作用的助劑,如催干劑、固化劑、流平劑、防流掛劑等。
4)對涂膜性能發生作用的助劑,如增塑劑、平光劑、防霉劑、阻燃劑、防靜電劑、紫外光吸收劑等。
2、涂料助劑的添加原則
一個涂料助劑有時對某一配方非常有效,對某些類型的涂料有效,而對其余的則毫無用處。需注意的是,十分頻繁地使用涂料助劑將引起不良的繼發性效應,特別是不謹慎或過量地使用。
必須注意不要因涂料助劑而引起“螺旋配方”。例如,使用表面活性劑可幫助表面濕潤,但會生成泡沫,然后用有機硅溶液加以改正卻導致收縮,反過來再由活性劑去克服。
經過長期研發的涂料配方,在一些涂料配方設計師手中為了權宜之計可能加入各式各樣的涂料助劑。當發生另外的麻煩時,比較明智的做法是去除涂料助劑而不是尋求其他的來代替。了解到現在的涂料配方設計師時常把涂料配方精簡到只剩下它的基本物組分,涂料助劑只有作為最新的基本組分時,才被加入涂料配方中,并且只有當被最新審核認為是真正必需時,才被加入配方中。雖然有一些涂料助劑原先是為了克服某批量的反常而加進的,但后來成為永久性的。
涂料助劑始終和消除涂料的缺點有關。當我們想要弄清楚涂料的缺點時,常常不夠精確,因此弄清楚涂料助劑所要克服的缺點是必須的。此外,發泡與生物防護是粗心的涂料配方師容易忽視的兩個方面。
3、涂料助劑的添加方式
涂料助劑根據其外觀大致可分為粉體、漿狀及液態三種,以在涂料中的狀態則可分為溶解狀態與分散狀態。
1粉體外觀的涂料助劑在分散狀態
添加方式:研磨前添加或將粉體助劑個別研磨后于調漆階段再攪拌混合;
添加工藝:研磨分攪拌均勻后以各種分散設備研磨至所需細度即可。
2粉體外觀的涂料助劑在溶解狀態
添加方式:在該粉體助劑具有最佳溶解性的制漆階段或組分中加入。
添加工藝:攪拌、分散、溶解均勻即可。
3漿狀外觀的涂料助劑在分散狀態
添加方式:研磨分中加入共研磨,展色系制作預凝漿后加入,調漆階段加入,
添加工藝:研磨分攪勻后以分散設備研磨,分散或以高速分散機高速分散。
4涂料助劑在涂料中的狀態一般為溶解
添加方式:如果添加量過低、固體分高、酸或堿過高、反應性高及與展色性的極性等差異較大時,建議先以合適的稀釋劑稀釋攪勻后加入涂料中,其他直接添加即可。
4、添加工藝:稀釋攪拌,或單獨攪拌。
小結:涂料助劑添加時的重點在于充分分散(分散至所需的細度)或溶解,添加過程注意高濃度的前稀釋,以及不相容性涂料助劑的添加順序,其次則是考慮在涂料配置階段添加的便利性與安全性。這些歸納的添加方式與添加工藝作為一個參考,具體不同廠家提供的不同產品仍然需要根據不同產品的性狀與功能進行添加,這些可從各廠家的產品技術手冊獲得更詳細的建議方式。