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哪些因素会影响水性木器漆干燥速度?
- 2018-11-23-

1、树脂的选择

像一切涂料一样,水性木器漆的性能在很大水平上是由配方当选用的树脂决议的。绝大多数水性成膜树脂为乳液体系,该体系的成膜机理与溶剂型涂料不同。溶剂型树脂不溶剂构成单相体系,随着溶剂的蒸发,体系粘度增大,直至成为固体,从体系的机械性能来讲,是一个连续的过程。而水性乳液则是一个双相体系,随着水的蒸发,体系粘度起始时变化不大,但当乳液颗粒的体积占总系统体积到达一临界值时,系统忽然从液态变为固态,是一个不连续的过程,这一临界点是水性木器漆表干的开端,因而水性木器漆的表干时间要比某些溶剂型涂料还要短。从表干到漆膜性能的全部表现,取决于系统中残留水分的蒸发速度,乳液颗粒中高分子的互相浸透,及体系中其它有机小分子的挥发速度。为了完成系统的优化,制造水性木器漆配方时,应从以下几个方面对树脂停止选择:

a、固含量

通常,乳液的固含量越高,其间隔表干临界值就越近,枯燥速度就越快。但是固含量过高,也会带来一系列的不利要素。表干过快会使涂刷距离缩短,带来施工上的不便。固含量偏高的乳液,由于树脂颗粒间距小,通常其流发性能较差,对增稠剂也不敏感,使对涂料的喷涂或粉刷性能调理的艰难增大。

b、乳液颗粒大小

乳液的颗粒越小,同样固含量下,颗粒之间的间距就越小,表干临界值就越低,枯燥速度就越快。乳液颗粒小,还会带来成膜性好,光泽度高等其他方面的优势。

c、树脂玻璃化转发温度(Tg)

普通而言,树脂的Tg 越高,最终成膜的性能就越好。但是,关于枯燥时间来讲,其趋向则根本相反。Tg 高的树脂,通常需求在配方时参加较多的成膜助剂,以便高分子在乳液颗粒间的互相浸透,促进成膜质量。而这些成膜助剂,需求足够的时间从体系中挥发,实践上会延长从表干到全干的时间。所以,从这Tg 这个要素来讲,枯燥时间不成膜性能常常是相悖的。

d、乳液颗粒的相构造

取决于乳液的制备工艺,同样的单体组成可能会构成不同的颗粒相构造。被广为人知的核壳构造就是其中的例子之一。固然一个乳液不可能一切的颗粒都做成核壳构造,但这个形象的比喻是人们对乳液的成膜性能能够有一个浅显的理解。假如颗粒的壳Tg 低,核Tg 高,那么该体系成膜助剂需求少,枯燥较快,但由于成膜后连续相是低Tg 的树脂,漆膜的的硬度则会遭到一定影响。相反,颗粒的壳Tg 高,则成膜需一定量的助剂,则膜的枯燥速度会较前者慢,但枯燥后的硬度会比前者高。

e、外表活性剂的品种和用量

常见的乳液在制造工艺中均采用一定的外表活性剂。外表活性剂对乳液颗粒有隔离和维护的作用,在颗粒互相交融的成膜过程中,特别是在初始阶段,即表干时有很大影响。而且,这些共同的化学品,在水和油相中均有一定的溶解度,溶在树脂中的局部其实会起到成膜助剂的作用。不同的外表活性剂,由于其在树脂中的溶解度不同,其成膜剂的作用也会不同。

2、树脂的固化机理

水性树脂成膜固化普通有几个层次上的机理。首先,乳液颗粒的汇集和交融,是一切乳液表干都必然阅历的机理。然后,水和其他成膜助剂的挥发,使热塑性树脂自身的根本性能得以充沛表现,是固化的第二个阶段。最后,某些乳液在制备时引入交联机理,或在涂料运用时引入交联剂,使膜的硬度在热塑性树脂的根底上进一步进步。最后这一步的交联机理,会对膜的最后固化速度和水平有很大的影响。常见的交联机理有氧化交联(如醇酸树脂的交联),麦克尔加成式交联(如一些自交联乳液体系),及亲核取代式交联(如环氧,聚氨酯等)。这些交联反响,都受温度,pH 等要素影响,在配方时应均衡体系的固化请求与其他性能的关系。




3、成膜助剂的用量和品种




从理论上讲,任何树脂的溶剂都是成膜助剂。在理论中,思索到平安,本钱,速度等要素,常见的成膜助剂也不过十几种,主要是一些高沸点的醇,醚及酯。这些成膜助剂关于不同的水性涂料工程师来讲又会各有偏爱。普通,某个有经历的工程师,常用的成膜助剂不过两三种。主要思索要素是试剂在水和树脂之间的分配和在树脂颗粒内部的分配。特别是当水性树脂为多相树脂时,成膜助剂的选择和搭配即显得尤为重要。




4、施工环境




正由于水的特性,使得水性木器漆在施工环境上比油性漆请求要高一些,主要是尽量控制施工时的温度和湿度。通用配方的施工要尽量防止高湿环境。假如必需在高湿度下施工,应该对配方停止调整,或者选择成膜性快的树脂或者对现场实行隔离处置。