乳胶漆.doc

弹性外墙乳胶漆的研制化学与材料学院材料科学与工程专业 200403105 林杰指导老师林水东摘要: 根据乳胶漆的组成成分及在配方中起的作用, 进行了外墙乳胶漆的配方设计研究, 讨论了乳液、粉料以及助剂如填料、膨润土、增稠剂、成膜助剂、分散剂以及消泡剂等对外墙乳胶漆性能的影响, 经多次实验, 得出了乳胶漆的最佳配方。关键词: 弹性外墙乳胶漆研制 1 引言 乳胶漆的概述涂料分为油性和水性两种: 油漆是油性涂料的俗称, 以有机溶剂为分散介质; 水性涂料以水为分散介质。根据分散方式的不同, 水性涂料又可分为水溶性和水分伞性两种。乳胶漆是水分散性涂料, 它是以合成树脂乳液为基料,填料经过研磨分散后加入各种助剂精制而成的涂料。依照特点及适用范围,乳胶漆分为内墙乳胶漆、外墙乳胶漆、其他特种漆等。在全球日益重视环保的情况下, 乳胶漆具有对环境基本无公害的特点, 近年来有了较大发展。特别是一些专用涂料发展速度更是突飞猛进, 其中弹性乳胶漆近年应用十分广泛。它不仅具有普通乳胶漆的耐水、耐碱等性能,而且在较宽的温度变化范围内有惊人的回弹性、持久的柔韧性和优良的伸长率。以适应建筑物表面裂缝的产生和运动[1]。 乳胶漆的发展史乳胶漆的发展在涂料发展长河中是短暂的, 涂料的发展已有以千年计的历史, 而乳胶漆的发展只有 50 多年的历史。可见,乳胶漆还是涂料族中年轻的一员。聚合物是涂料重要的组分, 从某种意义上说, 聚合物的发展水平就代表了涂料的发展水平。乳液是乳胶漆的关键组分,同样可以说,乳液发展情况就是乳胶漆发展的缩影。社会需求是新产品开发的火车头,第二次世界大战期间,由于战争,德国断绝了工业原料来源,造成橡胶和涂料奇缺,他们迫切需要得到橡胶和涂料。理论研究成果是新产品开发的基础, HOf-mann 、 Harkins 等人对乳液聚合理论进行了研究, 并取得重大进展, 为合成乳液, 进而生产出乳胶漆奠定了基础。这两方面原因促成了丁苯乳胶漆在德国的诞生。刚刚问世的乳胶漆自然非常原始,其性能远不如溶剂型涂料,但它以水为分散介质,无毒无味,安全, 属环境友好型涂料, 它可用水稀释, 用水清洗, 使用方便, 它的成膜物质是不溶于水的合成聚合物, 只是以微粒的形式分散于水中, 所以干燥成膜后, 涂膜也不溶于水, 且保留了一定的毛细孔, 因此具有拒水透气性,这就使乳胶漆具有很强的生命力。稍后,醋酸乙烯乳液问世,以其制成的乳液漆取代了涂膜耐候性不好、易变黄的丁苯乳胶漆。 1953 年,用乳液聚合法合成了涂料用丙烯酸乳液,丙烯酸聚合物性能优良,这就为乳胶漆的发展奠定了坚实的基础。以聚醋酸乙烯乳液作为基料时,必须进行增塑,但由于增塑剂存在蒸发、迁移等缺点,所以在 1953-1954 年前后, 醋酸乙烯共聚乳液开始使用, 起初与顺丁烯二酸二丁酯或反丁烯二酸二丁酯的共聚为主。进入 20 世纪 60 年代, 在所发展的乳液中, 纯丙乳液、醋酸乙烯- 乙烯共聚乳液、醋酸乙烯- 叔碳酸乙烯酯共聚乳液有所发展,产量也有所增加。 60 年代末,硅树脂复合乳胶漆开发成功。 70 年代以来,由于环境保护法的强化,限制有机溶剂和有害物质的排放,涂料的使用受到种种限制。制造涂料的原料约 75% 来自石油化工, 而由于资本主义世界的经济危机和第三世界国家调整石油价格,致使在世界范围内,普遍要求节约能源