乳胶漆制造新工艺-滚坛法

乳胶漆制造新工艺- 滚坛法

 於宁 ( 上海长风化工厂, 200062) 陆丕禾 ( 上海商赢涂料有限公司, 201402)

乳胶漆的发展比较迅速, 但市场上高质量的外墙乳胶漆还是比较少, 能通过GB/ T9755- 2001《合成树脂乳液外墙涂料》 全项目优等品级的产品更少。原因是大多数厂家采用无机变速的高速分散机加拉缸制漆, 打浆、调漆和配色都在一部器械下完成, 就是很合理的配方和优质的原材料也难以达到很高水准。另一种是以砂磨机配调漆罐来制造涂料, 但由于不锈钢制造的砂磨机筒内壁被高速运转的玻璃珠磨损, 会带下不少金属屑污染涂料。鉴于此笔者经过几年的潜心研究, 发明了滚坛法制造乳胶漆, 并经过多家乳胶漆厂家的应用, 取得良好的效果。

1 乳胶漆的制备方法
滚坛法主要借助球磨法工艺, 用球磨法制漆,其效率较低、时间长, 但对于难以分散的颜填料它具有其它机械不可替代的分散优势, 颜料和树脂的结合也比较完全。但一般的不锈钢筒内壁经球体撞击和摩擦, 会产生少量金属屑, 影响漆的外观和色泽。经过反复试验和讨论, 决定选用某厂生产的陶坛, 设计一滚坛机, 每机上架八只坛, 坛内装入一定尺寸的瓷球, 由一只马达经变速后带动陶坛以一定的速度滚动。陶坛内配好的乳胶漆被向上提起, 然后滚落、滑落或跌落( 瀑流) 而下, 球体之间相互撞击或互相摩擦, 颜料团粒受到冲击或强切作用, 同时球间的漆浆呈高度湍流状态, 从而可将颜料分散于漆浆中[ 1] 。

2 实验部分
21 设备
利用自制的滚坛机和调漆罐( 材质LDPE) ,制备外墙乳胶漆。

22 配方( 见表1)

23 制造步骤
将乳液、增稠剂放入调漆罐搅拌均匀, 计量装入陶坛中待用, 将分散剂、润湿剂、杀菌剂、消泡剂、丙二醇、成膜助剂、氨水、无离子水放入调漆罐中调均, 边搅拌边投入钛白粉、滑石粉、重钙和煅烧高龄土, 搅匀后, 按配方计量投入陶坛中, 夹紧盖子, 上滚坛机研磨一定时间后出料, 过滤, 检验, 包装。

24 乳胶漆技术指标( 见表2)
表2 乳胶漆技术指标和性能检验结果

注: 1. 检验项目无分色; 2. 检验结果不需要不确定度的估算值。

3 结果与讨论
( 1) 产品由于采用滚坛法制备, 各种颜料与乳液的结合十分紧密、漆膜密致、耐沾污性较一般的漆优异。对比试验, 选择国内外品牌外墙乳胶漆与该外墙乳胶漆, 在底层处理过的墙面, 涂刷两层面漆, 自然干燥一周, 淋上同一品种、同一数量的墨汁; 待24h 后, 用水和刷子清洗。涂料的耐沾污性对比结果如表3。

经试验对比, 该漆由于密致、膜平整、光滑,微观无凹凸点, 故经得起墨汁的污染。这是绝大多数外墙涂料做不到的;
( 2) 由于工艺特殊, 大部分采用国产低价优质的原料, 在性价比上很有优势;
( 3) 采用非金属材料容器, 避免了乳胶漆普遍存在的不锈钢屑混入漆中造成漆发暗、发灰、无光泽现象;
( 4) 陶瓷坛较小, 每只滚坛机上安装8 个陶坛, 一次只能生产150kg, 按吨位规模生产一次需安装10 台以上的滚坛机, 但10 台滚坛机价格与一台14kW 高速分散机相当, 制造成本低于传统工艺的成本。

4 结 论
滚坛法是借鉴球磨工艺生产水性漆的一种方法, 避免了砂磨机工艺、高速分散机工艺所造成的不锈钢屑污染漆料的弊病; 同时也改善了砂磨调漆工艺、高速分散机工艺混合不均所造成的漆膜不够密致的弊病; 可按配方的不同生产出符合标准的乳胶漆, 且投资费用低、操作简单, 值得推广。

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