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    超細高鈦粉在苯丙涂料中的應用

    作者:佛山市創納新材料有限公司 瀏覽: 發表時間:2020-06-10 02:41:33

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         超細高鈦粉粒徑小、比表面積大,具有補強、親水、增稠、消光、防粘等性能,因此在橡膠、涂料、塑料等行業大量使用超細高鈦粉。本論文以超細高鈦粉為苯丙涂料填料,采用預乳化法合成苯丙乳液,主要討論了乳化劑含量和配比對苯丙乳液固含量、穩定性及***成膜溫度等性能的影響;苯丙涂料中加入超細高鈦粉對涂料耐磨性、耐酸堿性等性能的影響。研究表明:苯丙乳液合成陰、非乳化劑配比為 2/3,占單體質量分數為 7.06% 時乳液的固含量、機械穩定性、鈣離子穩定性、酸堿穩定性及***成膜溫度都達到配制涂料的***條件;高鈦粉加入量達到 35%以上涂膜耐堿性達標,耐洗涮次數達到 10000 次以上;超細高鈦粉加入量超過 30%時,遮蓋用量大于優等外墻涂料 250g/m2 的標準;在涂料中加入超細高鈦粉時涂膜吸水率在 0.16%~0.48%;超細高鈦粉加入量在 30%~50%時反射率下降比保持在 21.93%~23.67%之間,在該范圍間涂膜遮蓋力性能***。


         丙乳液具有優異的粘結性、附著力、成膜性和保色性,因此苯丙乳液被廣泛的應用在水性涂料方面[2]。但是由于苯丙乳液中丙烯酸樹脂主鏈結構和極性側基嚴重影響其性能的發揮,使苯丙乳液的耐水性差、耐高低溫性差等缺點,限制了它作為涂料的應用[3]。納米高鈦粉添加到苯丙外墻涂料中可提高涂料的耐水性、耐磨性、附著力、耐老化性等[4]。納米高鈦粉加入涂料對其性能的改變,在理論和應用上都具有重要的意義。用超細高鈦粉代替納米高鈦粉也能提高涂料的附著力、耐磨性、耐老化性能[5-10]。最近幾年,納米高鈦粉在涂料中的應用趨于廣泛。例如,王振希[11]等人在納米高鈦粉對苯丙涂料性能的影響中得出納米高鈦粉能明顯提高苯丙涂料的抗老化性能,增強涂膜附著力并提高涂膜的機械性能,還能縮短涂膜表干時間等。金祝年[12]應用納米高鈦粉改進外墻涂料的性能, 發現納米高鈦粉對顏、填料具有一定的懸浮作用,能防止外墻涂料在施工過程中的流掛現象; 納米高鈦粉加入量能明顯提高涂膜表面光潔度,改善涂膜的耐水、耐洗刷性、耐堿性;納米高鈦粉 在降低涂料因紅外光和紫外線照射造成的色差值方面有明顯效果,也能提高外墻涂料的抗老化性,延長涂料的使用年限。王亞強等人[13]著重研究了納米高鈦粉復合建筑涂料的穩定性,最終發現了納米高鈦粉加入量對穩定性的影響。鄧前軍等人[14]對納米 SiO2 改性外墻涂料進行研究,摻入納米高鈦粉能明顯改善涂料的觸變性和穩定性以及涂膜的附著力、耐水性、耐堿性、耐洗刷性和耐沾污性[


        納米高鈦粉在國外也被應用于各行各業。如 Derrick A.等人[16]在涂料合成時加入適量的納米高鈦粉能提高涂膜的硬度、耐磨性能; Bharathibai J[17]等在超疏水疏油有機納米高鈦粉復合涂層的研究中得出 PDMS—納米高鈦粉復合材料涂層超疏水可以通過使用 FAS 表面改性;S. Smitha .P[18]等人利用水性溶膠—凝膠方法合成反潤濕納米高鈦粉雜化明膠和納米透明涂料;Cheng-Fu Zheng[19]等人聚丙烯酸酯(PAE)/ 納米高鈦粉(SiO2)的復合涂料中高鈦粉能均勻分散,其加入能提高涂料的熱穩定性; Saravanan Nagappan[20]等人利用有機改性高鈦粉增強材料的熱穩定性。


         隨著納米高鈦粉在建筑涂料中的成熟應用,超細高鈦粉(微米級)代替納米高鈦粉作為涂料填料同樣能增強涂料的性能,超細高鈦粉由于具有良好的穩定性,一直在涂料填料中扮演重要的角色[21-22]。周產力[23]等人研究得出超細高鈦粉在涂料生產中可用作增稠劑和消光劑;白文奎[24]在專利超級外墻雨刷漆中加入高鈦粉可使保護裝飾效果更好、提高耐洗涮性、降低生產成本。

         本論文采用的超細高鈦粉是華納精工的粉體專利技術,從石材加工的廢據泥中加工分離所得,平均粒徑 2.6 μm(5000 目),不溶于水、溶劑和酸(氫氟酸除外),耐高溫、不燃、無味、無嗅、具有很好電絕緣性[25]。超細高鈦粉的理化指標如下表1.1。
     

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