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细滑石粉的分散及其在水性涂料中的应用

   2018-08-20 45
 随着细滑石粉在水性涂料中的应用,人们对涂料的要求也在不断提升,如何保证涂料的环保性和安全性,成为细滑石粉应用必须考虑的一个重要议题。细滑石粉的分散及其在水性涂料中应用时,要注重对其优缺点进行把握,借助于分散性实验,更好地发挥其效果。

 

 

1、细滑石粉的分散研究

 

细滑石粉分散研究过程中,借助于沉降实验分析,可以对其分散性进行较好地把握。这一过程中,利用10mL 的量筒对细滑石粉进行分散沉降。这一过程中,分散剂的浓度控制在2% 左右,容积为10mL。在将细滑石粉和分散剂配置后,利用超声分散,时间为30min,之后在将其放置10h,对细滑石粉的沉降层厚度进行统计。细滑石粉沉降后,对分散剂吸附等温线进行测量。在测量过程中,其步骤如下:

(1)配置浓度为1% 的分散剂溶剂,对其波长进行测量。在波长测量过程中,可以利用紫外可见光光度进行测量,并对测量的结果进行记录;


(2)对分散剂吸附等温线进行标准曲线设计和描画,在设计和描画过程中,主要以吸光度进行确定。在分散剂配比过程中,采取不同质量分数的配比,其配比比例分别为0.01%、0.04%、0.07%、0.1%、0.3%、0.5%。


(3)配置2% 滑石粉悬浮液,其剂量为10mL,根据分散剂的浓度对其进行超声分散。在对分散剂浓度进行测量过程中,利用标准曲线进行测量,使分散剂浓度的把握更加准确。


在对分散剂吸附等温线数值确定时,以分散剂起始浓度和平衡浓度之间的差值作为计算标准。


在细滑石粉分散剂吸附等温线确定之后,需要对涂层进行制备。涂层制备可以在苯丙乳液的水性涂料中进行,通过加入细滑石粉,对涂层进行制备。涂层制备过程如下:
(1)苯丙乳液的参数如下:质量25g,固含量48.3%,将成膜助剂加入其中,成膜助剂的含量为10%,并对其进行搅拌,使二者混合均匀;


(2)细滑石粉质量选择如下:0.2g,0.6g,1g,并将其分别加入到10mL 的去离子水中,之后加入分散剂,对其进行超声分散,分散时间为30min;


(3)最后一步则是将助剂加入苯丙乳液和去离子水中,对其进行均匀搅拌,从而得到制备的涂料。在涂料制备完成后,将其涂抹在A3 碳钢上,厚度控制在(26±3)μm。

 

2、细滑石粉的分散性及其在水性涂料中的应用分析

 

(1)细滑石粉的分散性分析 通过利用分散剂进行细滑石粉的分散,对细滑石粉进行了沉降处理,在这一过程中,加入不同型号分散剂后,细滑石粉的沉降数据存在一定的差异性。在选择的分散剂中,主要包括了FSJ-502、DA-01、S-100 等型号的分散剂,将其加入细滑石粉进行沉降后,细滑石粉的悬浮沉降率如下:S-100<DA-01<FSJ-502。从悬浮沉降率的对比情况来看,分散量越大,其沉降率越小,分散效果也就越好。由此可见,利用FSJ-502 分散剂,能够起到更好地分散效果。而DA-01 和S-100 两种型号的分散剂在应用过程中,其分散作用要小于FSJ-502,这就导致两种分散剂在应用时,可能造成分散性较差,从而影响到细滑石粉在涂料中的应用效果。


同时,在对FSJ-502 分散剂使用过程中,借助于分散剂吸附等温线数值的测定,可以对FSJ-502 使用后的波长情况进行把握,当其波长在300~400nm 时,其能够对光谱进行吸收,从而使涂料表面更加光滑,具有较好的视觉感官效果。通过对细滑石粉的沉降处理来看,应用FSJ-502 分散剂时,其质量分数和吸光度呈现出较好的线性关系,其在细滑石粉分散过程中,受到ce 量的影响较大。当ce 数值在0.657 5g/L 时,FSJ-502的数值达到饱和的效果。FSJ-502在细滑石粉中的应用,使其高分子长链得到了较好的伸展,形成一种效果明显的吸附层,可以使涂料的性能水平得到较好的提升,这使涂料在装饰过程中,发挥更好的效果。


(2)水性涂料性能分析 

细滑石粉在当下得到了广泛地应用,其在涂料领域发挥了较好的效果。水性涂料中加入细滑石粉后,会对其性能水平产生较大的影响。水性涂料在使用过程中,涂层受到细滑石粉的影响,导致其性能会产生一定的变化。例如细滑石粉在应用后,涂层的表层干能力、耐腐蚀性能会得到一定幅度的提升,但是随着细滑石粉加入量的增多,可能导致其透光率和吸附力呈现出下降的趋势。细滑石粉加入量的多少,对涂料的耐冲击性能和柔韧性影响较小。关于细滑石粉对水性涂料的影响情况,具体内容如下表所示:

 

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表1 细滑石粉对水性涂料的影响

 

细滑石粉在水性涂料中的应用,主要影响到了水性涂料的表干时间、透光率和硬度。因此,在水性涂料中对细滑石粉的应用,要注重对细滑石粉加入量进行有效控制,使其能够对水性涂料的性能进行较好地提升,以保证水性涂料在装饰中,发挥更好的作用。

 

3、结语

 

综合上述分析来看,随着装饰行业快速发展,其对涂料的应用要求不断提升,研究细滑石粉的分散性,使其在水性涂料中更好应用,对于提升装饰水平和涂料性能水平来说,起到了至关重要的作用。在这一过程中,要把握细滑石粉的分散性,考虑到细滑石粉加入后,对水性涂料的表干时间、透光率、硬度、柔韧性、耐冲击性产生了怎样的影响,从而在水性涂料应用过程中,能够更加针对地做好处理,以发挥细滑石粉的效果。此外,在进行细滑石粉应用过程中,要注重对分散剂的选择,以保证细滑石粉的分散效果,为其在水性涂料中应用,创造有利条件。


 
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