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蜡粉在涂料中的应用技巧原理以及蜡的概念、特性、蜡乳液的制备方法

发布时间:2020-03-28 11:36:13点击率:

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蜡粉在涂料中的应用技巧原理以及蜡的概念、特性、蜡乳液的制备方法

、蜡的特性


具有良好的化学稳定性、耐磨性、耐寒性、耐药性、电气性优异,因而得到应泛的应用。在涂料工业应用较为广泛。


、蜡的概念

蜡粉指的是低相对分子质量烯烃类聚合物以及一些天然产物改性物质。通常蜡粉是一种无毒、无味、无腐蚀、白色或略带微黄的固体,相对分子质量为1800-8000。



三、蜡乳液的制备方法


在涂料工业中,蜡类添加剂一般以水乳液形式存在。一般的乳化方法分四步,具体如下:


1、熔融 先将蜡和表面活性剂加热至熔点以上温度,使物料全部熔融;


2、搅拌 搅拌速度一般为300~5000 r/ min,使体系完全透明,这是的蜡完全处在分子水平;


3、乳化W/O体系 将沸腾的去离子水慢慢的加入以上体系,初期转相水质量分数为25 %,待形成粘性膏体,搅拌,形成颗粒尽可能细小的W/ O型膏状物;


4、乳化O/W体系 缓慢冷却至60℃,再加入含氨的去离子水,搅拌使之转变为O/ W型分散液。加入氨是使蜡乳液具有亲水性。


四、蜡在涂料中的应用原则


涂料用蜡主要以添加剂的形式加入,一般添加量大约0.1%-3%,具体根据实际配方所采用的树脂种类、最终要达到的性能,性能方面主要是指观感(眼睛看到的效果)、触感(受摸上去额感觉)以及其它的一些物理性能要求而选择蜡粉的种类及其填加量。

五、在涂料中的应用及其机理


蜡可以有效的改善涂膜的表面特性。主要包括提高涂膜的平滑性、抗划性、改善防水性、改变涂料的流变性能、消光剂,具体的作用及其机理如下:


1、防滑、防粘连、耐污渍


发粘主要是指涂膜之间以及涂料表面与外界物质的粘附性,以及暴露在大气中沾灰、沾污以及受压而粘合等 蜡助剂可以有效的解决防粘连性。


作用原理 涂料体系中的蜡助剂在膜干燥的过程中,会均匀分逐步迁移到膜的表面上来。逐渐在膜表面形成一层蜡膜,这层膜可以使涂料表面抗粘连,同时产生抗磨损、抗划伤等同步效应。


蜡在涂膜中如何迁移到表面上来,这和蜡与涂料到相互作用、干燥形式、膜的厚度,蜡的力度、分散状态以及蜡的密度有关。


涂膜中氨挥发,或氨离子被金属离子取代,使蜡微粒失去亲水性。具有疏水性的蜡微粒容易从漆膜中析出。蜡从漆膜中析出,改变了漆膜的表面组成,涂膜的表面张力由一般树脂的表面张力40-50mN/m,降低到30mN/m左右。用含聚四氟乙烯蜡,表面张力可降低到18.5mN/m左右,有明显的抗粘连和抗污渍作用。
2、耐磨擦、抗划伤

提高抗摩擦、抗划伤的一个因素是降低涂层表面的摩擦系数,使物体接触涂层表面时,滑动倾向大于划伤倾向。 蜡微粉迁移至涂膜表面可使涂膜表面可使涂膜表面的动态摩擦系数大幅度降低,达到抗划伤只需要很少的用量。蜡微粉加入涂料中,可使涂膜大大减轻受摩擦而被抛光的倾向,而保持低光泽的耐久性。
3、防流挂、抗沉淀

微粉比表面积大。对金属颜料的定位性。蜡分散于芳香族和脂肪族溶剂,能增加涂料和油墨的抗沉淀性, 它也显示不同程度的触变性、抗流挂性以及对金属颜料的定位性。


4、消光作用

光泽度是漆膜表面把投射其上的光线向一个方向反射出去的能力,反射光量越大,则光泽度越高。迁移到涂膜表面到蜡微粒,通过折射,扩散等,使投射在涂膜表面等光线向同一个方向的反射减弱,达到消光效果。不同粒度和品种的蜡微粉,其消光效果大不相同,从完全保持光泽到深度消光。 可以通过添加不同粒径以及量的蜡粉来控制涂层表面的消光强弱。


5、手感及观感效果


一些蜡助剂可以有效的改善涂层表面的手感,使涂层具有良好的蜡感以及丝滑感。会使涂膜表面有很独特的视觉效果,通常人们称之为蜡感。
六、蜡的常见使用形式


1、微粉化法 微粉化的方式可采用喷射微粉机(Jet-Microniser)或微粉/分级机(Microniser/Classifier)生产工艺,即是利用粗腊在高速状态下相互间激烈碰撞后逐渐碎裂成微粒状,然后再由离心离心力作用,在失重下被吹逸出来收集而得。此为应用最多的制造方法。


2、熔融法 以溶剂在密闭、高压的容器下加热熔融,然后在适当的冷却条件下出料,获得成品;缺点是质量不易控制,操作成本高且危险,同时某些蜡并不适用这种方法。


3、分散法 将蜡加入树蜡/溶液中,利用球磨机、滚筒或其他分散设备分散;缺点是难获得高质量的产品,且成本高。


4、乳化法 可得又细又圆的粒子,适用于水性系统,但所加入的表面活性剂会对涂膜的耐水性造成影响。

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