MMT改性PVA内墙涂料的研究

      摘要 本文对 MMT 改性 PVA 进行了初步的研究,制备出了耐水性较好的内墙涂料,通过试验确定了 MMT 的最佳用量为,并对 MMT 改性 PVA 的机理进行了初步探讨。

随着世界经济的快速发展和人们生活品质的不断提高,保护环境和节约能源越来越受重视,涂料工业也朝环保方向发展。以 PVA 为成膜物质制备涂料符合环保要求,但其产品的耐水性较差。为此,我们以 PVA 为基料,采用 MMT 作为改性剂,进行了涂料配方试验,制得了耐水性较好的 PVA 系内墙涂料。
实验
主要原料
聚乙烯醇( PVA )是水溶性聚合物,由于分子链上含有大量羟基,所以具有良好的水溶性, PVA 水溶液具有一定的粘结性能,干燥后能形成透明膜,但其耐水性较差。本实验为提高涂料的耐水性,选用醇解度为 95% ,聚合度为 1799的 PVA 。
钠基膨润土( MMT )是一种粘土矿物,主要矿物成分为蒙脱石,蒙脱石具有吸附有机物分子的能力,它的分子基团可与 PVA 发生交联反应,使涂层耐水性提高。本实验选用钠基膨润土(过 325 目筛) ] 。
颜料和填料主要作用是使涂膜具有一定的遮盖力,因此在满足使用性能要求下,以尽量降低成本为原则。本实验选用工业级立德粉、轻质碳酸钙和滑石粉为主要颜填料。
选用市售化学纯磷酸三丁酯、六偏磷酸钠、纤维素和自制偶联剂为助剂。
2 实验方法
在装有搅拌器、温度计和加料器的反应容器中,按配方顺序加入水、偶联剂、 MMT 和 PVA 搅拌,搅拌均匀后加热至50 ℃保温30min ,再加热至90~95 ℃保温10min 制成基料,基料冷却后用群蓝调整白度备用。按配方称取立德粉、轻钙、滑石粉顺序加入基料中,搅拌均匀后加消泡剂继续搅拌至气泡消失,用纤维素调节涂料粘度、群青调节白度,合格后用乳化机对其涂料乳化 2 ~ 3min后测定其主要性能指标。
表 1 涂料配方( wt% )
201109290848414582.jpg
2 性能检测
将制成的涂料静置 24h 后,将其涂刷在水泥样板上,待干燥后按水性建筑涂料的检测方法(JC/T1423-91)进行性能检测,其主要技术指标见表2。
201109290849341086.jpg
3 讨论
在基料配制过程中,增加MMT 的用量制成不同配比的基料,并在相同的工艺条件下配制涂料,检测其耐擦性、粘度和遮盖力,试验结果见表3。

表3 MMT用量对涂料性能的影响
201109290850405338.jpg
由上表可以看出随MMT 用量的增加,耐擦性提高,粘度增加,遮盖力提高,但当MMT 用量大于8%时,涂料的流平性变坏,综合粘度、流平性和以上各项指标确定MMT 的最佳用量为3%。PVA 无毒害,以其为基料可以制造水性涂料,但PVA 中含大量-OH,因其具有较强的亲水性,所以以PVA 为基料制成涂料耐水性差,使其应用受到了限制。MMT 是一种水合铝硅酸盐矿物,具有铝氧八面体夹于硅氧四面体之间的层状结构,层状表面的净负电荷使它们能够吸引Na+或Ca2+等离子,这种特性使它们易与有机极性分子形成复合物,使PVA 中活性-OH 与水接触的机会大大降低,提高涂料的耐水性及耐擦性。

4 结论
以PVA 作基料,并以MMT 对其改性可以提高涂料的耐水性及耐擦性。用MMT 改性的PVA 涂料完全符合国家技术标准。该涂料无污染,无毒害性气体,是环保性涂料。

参 考 文 献
[1] 苏洁.建筑涂料..上海:同济大学出版社,1997
[2] 胡红梅等.PVA 系列防瓷涂料的研制.中国建材,1995(12)
[3] 杨文查.钠基膨润土在建筑内墙涂料中的应用.临安:国营浙江临安化工涂料厂,1991

下载:http://tuliao.5d6d.com/thread-78-1-1.html

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注