【中國涂料采購網】王律 盧榮明(鱷魚制漆上海有限公司，上海201703)
摘要：針對目前硅溶膠外墻涂料穩定性差的缺點，將硅溶膠與有機乳液進行復配，通過選用乳液及pH值穩定劑，制得穩定性好的無機硅溶膠外墻涂料。試驗結果顯示，該涂料熱貯存穩定性好，兼具無機涂料和有機涂料的特性，其耐沾污性和耐候性比普通外墻乳膠涂料有所提高。
關鍵詞：硅溶膠;無機涂料;外墻涂料
中圖分類號：TQ630.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-1696(2012)09-0008-03
0·引言
從環境保護的角度來看，涂料產品應向水性化、無公害化、節約能源和資源的方向發展，歐美等國家已大量使用無機涂料作為外墻裝飾與保護，其優異的耐候保色性及透氣性已得到人們的認可。無機硅溶膠外墻涂料近幾年開始在我國發展起來。
硅溶膠的化學式為mSiO2·H2O，通常以水玻璃為原料，用離子交換法制備而成[1-2]，其成膜機理是，在硅溶膠失去水分時，單體硅酸逐漸聚合，隨著水分蒸發，膠體分子增大，SiO2粒子間能形成牢固的Si—O鍵面，繼而形成硅氧鏈網狀結構，成為連續涂膜。硅溶膠涂料的特點是耐候性、耐水性、耐沾污性優異，附著力強，但貯存穩定性差，涂膜易出現龜裂缺陷。
本研究以硅溶膠與丙烯酸乳液復配的復合乳液為基料，配用pH值穩定劑和顏填料，制得穩定性好及耐沾污等性能優異的無機硅溶膠外墻涂料。
1·實驗部分
1.1 試劑
主要試劑：硅溶膠、丙烯酸乳液、成膜助劑、pH值穩定劑、鈦白粉、滑石粉、重鈣粉、分散劑、消泡劑、增稠劑等。
1.2 實驗過程
將纖維素醚增稠劑及潤濕分散劑、pH值穩定劑分散均勻，然后加入硅溶膠、鈦白粉及填料，研磨分散至合適的細度，再加入丙烯酸乳液和成膜助劑，依次加入殺菌防霉劑、消泡劑及增稠劑，將黏度調整到90~100KU，攪拌均勻即可。
2·結果與討論
2.1 硅溶膠與有機乳液復配
通過實驗證明，研制硅溶膠外墻涂料時，如果選用硅溶膠為單一成膜物的話，涂膜會出現明顯的開裂現象，通過硅溶膠與有機乳液的復配能夠很好地解決龜裂現象。根據德國DIN183632.4.1標準中無機硅酸鹽涂料的定義，“分散硅酸鹽涂料可以包含有機成分(乳化劑)的最高限額為涂料總質量的5%”，本涂料配方中使用的有機乳液用量為9%(乳液固含量為50%，這樣總的有機成分用量小于涂料總質量的5%)。
選用有機乳液296DS、998A、261P進行試驗，熱貯存30d，比較其穩定性，結果見表1。
由表1可知：無有機乳液復配的硅溶膠涂料熱貯存后膠化，開裂;998A乳液與硅溶膠復配后穩定性不佳;261P乳液與硅溶膠復配后的黏度比較穩定，達到了常規乳膠漆的水平，復配效果最佳。
2.2 pH值穩定劑的選擇
pH值是影響無機硅溶膠涂料性能的重要因素。因此pH值穩定劑的選擇及用量極為重要，本實驗配方中采用9%的261P乳液，選用AMP95及PD152個pH值穩定劑進行實驗，具體數據見表2。
由表2可見：PD15作為pH值穩定劑時，硅溶膠容易膠化凝固，因此PD15不能作為無機硅溶膠涂料的pH值穩定劑使用。采用AMP95作為pH值穩定劑，當其用量為0.5%時，熱貯存30d后涂料pH值下降較大，涂料黏度上升將近20KU，穩定性較差;當其用量為0.6%時，涂料pH值下降較少，涂料黏度上升較少，能夠滿足貯存要求。
2.3 無機硅溶膠外墻涂料的配方
綜合以上分析，提出以下無機硅溶膠外墻涂料的優化配方，見表3。
2.4 無機硅溶膠外墻涂料的性能檢測
按JG/T26—2002《外墻無機建筑涂料》的標準進行涂料各項性能的檢測，結果見表4。