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涂料乳膠漆用增稠劑的種類有哪些的？

文章出處：原創(chuàng)網(wǎng)責(zé)任編輯：小莉作者：小莉人氣：-發(fā)表時間：2016-02-24 16:07:00

我們在乳膠漆在生產(chǎn)，運(yùn)輸，儲存，施工過程中經(jīng)常會遇到分水的問題，雖然可以提高乳膠漆的粘度，及通過提高分散性還延緩分水，但是這樣的調(diào)節(jié)往往作用有限，更多的還是要靠對增稠劑的選擇和搭配來解決這個問題。

所謂增稠劑，顧名思義就是通過提高體系的粘度，使體系在生產(chǎn)，運(yùn)輸，儲存，施工過程中能保持穩(wěn)定合適的粘度的一種添加劑。下面我們將從乳膠漆常用增稠劑的種類，增稠機(jī)理，通過不同增稠劑的搭配對乳膠漆抗分水性的影響還分析增稠劑搭配遵循的原理。

一．增稠劑的種類及增稠機(jī)理

（1）無機(jī)增稠劑：

水性體系中無機(jī)增稠劑主要是一些粘土類。如：膨潤土。高嶺土，硅藻土（主要成分是SiO2，具有多空結(jié)構(gòu)）因?yàn)榫哂幸欢ǖ膽腋⌒裕袝r候也做為增稠體系的輔助增稠。膨潤土具有很高的吸水膨脹性因此被更多采用。膨潤土（Bentonite），又稱斑脫巖、膨土巖等，膨潤土的主要礦物是蒙脫石含少量堿及堿土金屬的含水鋁硅酸鹽礦物，屬于鋁硅酸鹽族。膨潤土的膨脹性能以膨脹容表示，即膨潤土在稀鹽酸溶液中膨脹后的容積稱為膨脹容，以毫升/克樣表示。膨潤土類增稠劑吸水膨脹后，體積可以達(dá)到未吸水前的幾倍或十幾倍，所以有很好的懸浮性，又因?yàn)槭橇捷^細(xì)的粉體，因此和涂料體系中其他的粉體有很好的混容性。另外，在產(chǎn)生懸浮的同時，可以帶動其他的粉體一起產(chǎn)生一定的抗分層作用，所以對提高體系的儲存穩(wěn)定性又很好的幫助。

但很多的鈉基膨潤土都是有鈣基膨潤土經(jīng)過鈉化轉(zhuǎn)變而來。在鈉化的同時，會產(chǎn)生大量的鈣離子和鈉離子等陽性離子，在體系中如果這些陽離子含量過高，會對乳液表面的陰電荷產(chǎn)生大量的電荷中和，所以在一定的程度上，可能使乳液產(chǎn)生膨脹，絮凝等副作用。另一方面，這些鈣離子也會對鈉鹽分散劑（或聚磷酸鹽分散劑）產(chǎn)生副作用，使這些分散劑在涂料體系中沉淀析出，最終導(dǎo)致失去分散作用，使涂料的產(chǎn)生返粗，返稠甚至產(chǎn)生嚴(yán)重的沉淀絮凝等現(xiàn)象。此外，膨潤土的增稠作用主要靠粉體吸水膨脹產(chǎn)生懸浮，所以會給涂料體系帶來很強(qiáng)的觸變效果，這些對要求流平效果好的涂料使很不利的。因此在乳膠漆中膨潤土類無機(jī)增稠劑一般很少采用，只有少量用在低檔乳膠漆或者拉毛乳膠漆中作為增稠劑。

（2）纖維素：

纖維素是有β-葡萄糖縮合而成的天然高聚物，利用葡萄糖基環(huán)中羥基的特性，可使纖維素發(fā)生多種反應(yīng)，從而產(chǎn)生一系列衍生物，其中經(jīng)過酯化和醚化反應(yīng)得到的纖維素酯或纖維素醚衍生物是最重要的纖維素衍生物。常用的產(chǎn)品有羧甲基纖維素，羥乙基纖維素，甲基纖維素，羥丙基甲基纖維素等。羧甲基纖維素因?yàn)楹幸兹苡谒拟c離子，所以耐水性很差，且其主鏈上取代基的數(shù)目較少，所以很容易受細(xì)菌的腐蝕產(chǎn)生分解，使水溶液粘度降低發(fā)臭等現(xiàn)象，乳膠漆中應(yīng)用很少，一般用在低檔聚乙烯醇膠水涂料和膩?zhàn)永锩?。甲基纖維素的水溶解速度一般比羥乙基纖維素略低一些，另外溶解過程中可能會有少量的不溶物，會影響涂膜的外觀和手感，所以也很少應(yīng)用入乳膠漆中。但甲基水溶液的表面張力比其他纖維素水溶液略低一些，所以是用在膩?zhàn)永锩媸呛芎玫囊环N纖維素增稠劑。羥丙基甲基纖維素也是一種大量使用在膩?zhàn)宇I(lǐng)域的纖維素增稠劑，現(xiàn)在主要應(yīng)用在水泥基或灰鈣基的膩?zhàn)樱ɑ蚱渌麩o機(jī)粘結(jié)劑）里面。羥乙基纖維素因其有很好的水溶性和保水性，和其他纖維素相比對涂膜性能影響較小，所以大量的使用在乳膠漆體系。羥乙基纖維素的優(yōu)點(diǎn)有增抽效率高，相容性好，儲存穩(wěn)定性好，黏度的pH穩(wěn)定性佳，缺點(diǎn)是流平流動性差，抗飛濺性差，為了改進(jìn)這些缺點(diǎn)，出現(xiàn)了疏水改性締合型羥乙基纖維素(HMHEC).

（3）聚羧酸鹽類：

這種聚羧酸鹽類中高分子量是增稠劑，低分子量就是分散劑。它們在體系中主鏈主要吸附水分子，使分散相粘度提高；另外也有可能吸附于乳膠粒子表面形成包覆層，使乳膠粒徑變大，乳膠水合層變厚，使乳膠內(nèi)相黏度提高。但這種類型的增稠劑增稠效率比較低，所以在涂料應(yīng)用中逐漸被淘汰。現(xiàn)在主要把這種增稠劑應(yīng)用在色漿的增稠，因?yàn)槠浞肿恿枯^大，所以對色漿分散性和儲存穩(wěn)定性有幫助。

（4）堿溶脹性增稠劑：

堿溶脹性增稠劑主要有兩種類型：普通堿溶脹型增稠劑和締合性堿溶脹增稠劑，他們之間最大的區(qū)別就是分子主鏈上含有締合單體的不同。締合性堿溶脹增稠劑因在主鏈結(jié)構(gòu)中，共聚有可以相互吸附的締合單體，所以在水溶液中電離后，分子內(nèi)或分子間可以產(chǎn)生相互吸附作用，使體系粘度迅速上升。

(5) 締合型聚氨酯（或聚醚）增稠流平劑：

一般增稠劑都有非常高的分子量（如纖維素和丙烯酸類），它們在水溶液中分子鏈伸展而使體系粘度增高。聚氨酯（或聚醚）類分子量都很小，它主要是通過分子間親油鏈段范得華力的相互作用而形成締合，但這種締合力較弱，在一定外力作用下就可能使締合分離，從而使粘度下降，有利于涂膜流平，所以可以起到流平劑的作用。當(dāng)消除剪切力以后，它又可以迅速恢復(fù)締合，體系粘度上升。這種現(xiàn)象有利于在施工中降低粘度，增加流平；而剪切力失去后，馬上恢復(fù)粘度增大涂膜厚度。在實(shí)際應(yīng)用中我們更關(guān)心這類締合型增稠劑對高分子乳液的增稠效果。主要高分子乳膠粒子也參與了體系的締合，使得這類增稠流平劑在低于其臨界濃度時也有很好的增稠（或流平）作用；當(dāng)這類增稠流平劑濃度高于其在純水中臨界的濃度時，它自身就可以形成締合，粘度迅速上升。所以這類增稠流平劑在低于其臨界濃度時，由于乳膠粒子參與了部分締合，乳液粒徑越小締合作用越強(qiáng)，其粘度會隨著乳液量的增加而增大。另外，有些分散劑（或丙烯酸增稠劑）含有疏水結(jié)構(gòu)，它的憎水基與聚氨酯的憎水基有相互吸附作用，從而使體系形成一個大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有利于增稠。

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