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环氧地坪漆的配方设计之助剂的选择

2020-07-08 10:11:52

随着社会的进步和现代工业要求的提高,对质地坚实强度高、抗压、防尘、防渗、耐蚀、耐磨损、保养方便、维护费用低的环氧地坪涂料的市场需求也与日俱增。

环氧地坪涂料不但物理性能优异,而且更是一种可以做到无缝衔接、高光的镜面效果的装饰性强的室内地坪涂料,所以对它漆膜的表面效果要求也是很高的。但是在实际生产和施工中经常会出现:返粗、浮色发花、橘皮、镘刀印、起泡、缩孔、施工接头痕等等漆膜表面不良现象产生。

我企业作为一家专业研发和生产涂料助剂的企业,在多年走访和交流了很多专业生产和施工环氧地坪漆客户后总结发现这些不良现象很多都是由于对涂料助剂的选择不当所造成。助剂是涂料中不可缺少的组成部分,合理使用助剂能够赋予涂料在生产贮存及施工过程中更好的性能,防止各种弊病产生。


1、分散剂的选择

环氧地坪漆产品配方根据性能及颜色的要求需要,往往颜填料的含量会相对比较高。这样就必须要加入分散剂了,好的分散剂不但能够降低体系粘度,增加颜填料含量,降低生产成本。更能够大大提高涂料本身的储存稳定性,防止浮色发花,同时能明显提升料的展色性,使色彩更加艳丽

环氧地坪漆的生产大致可分为两种方法。

一、单色研磨:

也就是在生产中分成:只加填料不加着色颜料的无色基础漆,各色颜料都分开来进行分散研磨制成的调色色浆。然后再根据颜色要求不同用色浆在基础漆内调色制成成品漆。这种方法的好处是后期只需根据颜色需要互相调色,能使生产调度更加快捷方便。缺陷是由于都是分开研磨的色浆,后期的调色往往由于不易控制有机和无机颜料色浆之间的融合,易造成浮色发花的现象产生。

在高填充量的基础漆内由于重钙、硫酸钡等填料加入量很大,住往超过总量的40%~50%这就需要加入对无机颜填料降粘能力很好的分散剂。立达助剂有限企业生产的LD-110DA和LD-110EA都是含大量酸性基团的共聚物能与无机颜料表面所带的羟基结合,有着很好的润湿亲合力和稳定性,从而能有效降低粘度、增加流动性、提高填料的添加量、降低成本、提高生产效率。

1LD-110DA

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2、LD-110EA

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LD-110DA 和LD-110EA特別是对钛白粉的研磨效果尤其好,添加量只需钛白添加量的2%-4%,对其它无机颜料效果也佳,添加量一般可视颜料不同控制在颜料添加量的2%—10%,所以除基础漆之外对钛白粉、铁红、铁黄等无机调色色浆也可选用上面两种分散剂来研磨。而对炭黑、钛青蓝、钛青绿、有机大红等有机颜料色浆的备制,大家的大部分客户则选择使用的是立达企业生产的LD-1650、LD-1651高分子型分散剂。

LD-1650和LD-1651都是含有多个锚定基团的线性结构的脂防族丙烯酸聚氨酯型的超高分子分散剂,对较难分散的炭黑和钛青蓝等有机颜料具有极强的润湿和解絮能力,超高的分子量和含有多个锚定基团的特性能对颜料有更好的分散能力和稳定性,在能有效的防止颜料絮凝反粗防止浮色发花的同时,更能赋予颜料更好的色彩展色性。

LD-1650高分子分散剂

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LD-1651超高分子分散剂

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二、混色共研磨:

  也就是生产过程中在树脂内将配方所需要的各色有机、无机颜料和填料加在一起分散均匀后加入研磨机一起共同研磨至细度要求。这种方法的好处是由于是共研磨,只要是分散剂搭配使用得当就能很好防止浮色发花的现象产生。美中不足的是由于相对缺少灵活性,所以生产效率会略低。

在混色共研磨中由于是各色有机、无机颜料和填料加在一起分散均匀后加入研磨机一起共同研磨的,所以分散剂就必须要选择对所有颜填料都能有很好的润湿研磨能力和稳定性的分散剂。用上面先容的LD-1650、LD-1651两种高分子分散剂对有机和无机颜料包括炭黑都有着很好的降粘分散研磨性和稳定性。

LD-1650、LD-1651对钛白粉添加量也只需在2%-4%范围内、

铁红、铁黄等其它无机颜料的研磨视颜料表面积和吸油量的不同建议添加量为颜料添加量的2%—10%;对炭黑及钛青蓝等有机颜料建议添加量为颜料添加量的20%—100%,为了防止防色发花还可少量加入立达LD-1242防浮色发花分散剂来配合。

             

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LD-1242防浮色发花分散剂是由高分子量不饱和多元羧酸与聚硅氧烷接枝共聚而合成的可控制絮凝分散剂,其特殊的结构使其有两个不同极性端,一端吸附在颜料粒子表面,而另一端则会与另一支分散剂形成氢键结合,这样能使不同颜料粒子之间仿佛加了一条锁链使之拉近但不会是真正絮凝。通过LD-1242可控絮凝的能力能有效的控制颜料在涂料在贮存和施工中的不同颜料的自主运动能力差异达到均衡,从而能有效防止浮色发花。

LD-1242是专为防止浮色发花而存在的可控絮凝型分散剂,其单独使用对颜料的润湿研磨性有限。由于其造成的絮凝型体系在体系内会造成立体三维空间结构,如果添加量过大,在一定程度可能会造成流平性和光泽下降等不良现象产生。所以建议用少量的LD-1242与其他高分子强解絮型分散剂来搭配使用。

在实际应用和各涂料客户工程师的信息反馈中总结:在体系中配合LD-1651或LD-1650高分子分散剂使用中,LD-1242在加入量不超过配方总量的0.2%情况下能有效防止浮色发花的同时也不会对流平性和光泽造成任何不良影响。


2、消泡剂的选择:

大家都知道在纯净的水或溶剂中是不会稳定气泡的,而在环氧地坪漆的配方设计中不但含有大量树脂和颜填料,而且还会含有大量的表面活性剂(如分散剂、流平剂等)所以在涂料的生产和施工中那些通过机械力搅拌进去的空气就会在涂料体系里面形成比较稳定的气泡。再加上环氧地坪本身就是施工在混凝土表面的,而这种水泥砂浆的底材本身就是一个多孔结构,孔隙内的大量空气会被涂料置换出来留在漆膜中。

这些气泡如果不能及时消除会造成涂料表面的鱼眼、针孔、破痕等漆膜不良现象产生。所以就必须要在体系内加入消泡剂来快速的消除气泡。

 

LD-2044有机硅复合型强消泡剂

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LD-2052非硅消泡剂

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地坪漆多采用镘刀刮涂和滚涂施工,同时施工粘度较高。这就往往导致施工时进入的机械性气泡很难快速的消除。而LD-2044是含憎水粒子的有机硅复合型强消泡剂,其带有憎水粒子的有机硅组份通过其低表面能的特性,能使其快速运行到泡沫表面刺穿泡壁从而达到快速消泡,而LD-2052是非硅类消泡剂,它可以通过其自身与环氧树脂的有限相溶性起到很好的抑泡效果。

LD-2044由于其强烈消泡破泡功能,单独添加也能取得很好的消泡性果,如果配合LD-2052抑泡剂来配合使用,成本与性能效果会有更佳的表现。


3、流平剂的选择:

环氧地坪漆由于固含比较高,在无溶剂自流平地坪中有的施工固含甚至可以达到100%,在施工中也容易出现橘皮、镘刀印、滚筒印、接头痕、针孔等由于流平不良产生的漆膜弊病,环氧地坪大多要求的都是大面积无痕衔接的镜面效果。为了避免出现这些由于流平不良而严重影响整体的美观和装饰性的漆膜弊病,所以要往体系內加入流平剂来增加流平性、延长流动时间、提高流平性能、促进漆膜流动,帮助漆膜获得表面平坦的一种助剂。


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LD-91082是有机硅类流平剂。它能明显降低漆液的表面张力,促进漆液对地面底材能有着更好更快的润湿和铺展,在防止缩孔橘皮的同时硅类流平剂还能提供给漆膜很好的爽滑度,减少漆膜表面摩擦系数,提高漆膜的抗刮伤能力。LD-91082也能很有效的防止浮色发花、消除接头痕。但LD-91082也不建议多加,由于LD-91082是有机硅类的流平剂,因此在它能提供好的流平性的同时也会使干膜的表面张力下降得过于强烈,如添加过量,往往会造成后期漆膜的表面的分区画线难以附着等层间附着力下降的问题产生。所以添加量一般建议不要超过配方总量的0.3%。

LD-91083是纯丙烯酸酯流平剂,有着与环氧树脂很好的相溶性,在能很好的提高漆液对底材的润湿的同时也能在湿膜表面快速形成一层薄薄的单分子层,这层单分子层能使湿膜表面张力均一,在能有效防止针眼、缩孔、消除辊筒印、镘刀痕的同时多加也不会影响层间附着力。

为了获得更好的流平性,同时防止层间附着力下降的问题产生,建议LD-91082有机硅类流平剂和LD-91083纯丙烯酸酯流平剂配合来使用。


4、灰色环氧地坪漆参考配方:

 

原料

名称

厂家

灰色地坪漆参考配方<单色法>

环氧地坪漆基础漆

60%环氧白色浆

25%环氧黑色浆

128环氧树脂

南亚

35

30

35

AGE

国产

5

5

5

苯甲醇

工业

8.3

3

15

二甲:正丁醇

7:3

--

--

12.5

LD-110DA分散剂

扬州立达

0.5

--

--

LD-1651分散剂

扬州立达

--

2

7.5

防沉流变助剂

气硅、聚酰氨腊、澎润土

0、5

--

--

940钛白

镇钛

--

60

--

重钙

1250目

50

--

--

半补强素炭黑

国产

--

--

25

LD-2044消泡剂

扬州立达

0.2

--

--

LD-2052消泡剂

扬州立达

0.2

--

--

LD-91082流平剂

扬州立达

0.15

--

--

LD-91083流平剂

扬州立达

0.2

--

--

合计:

100

100

100

注:互调成漆,如有浮色发花,可在浮色色浆內再加入LD-1242防浮色分散剂0.1~0.2调整


灰色环氧地坪漆参考配方

灰色环氧地坪漆参考配方<混色法>

128环氧树脂

南亚

35

AGE

国产

6

苯甲醇

工业

8.1

LD-1651分散剂

扬州立达

1

LD-1242

扬州立达

0.2

防沉流变助剂

气硅、聚酰氨腊、澎润土

0、5

940钛白

镇钛

8

重钙

1250目

40

半补强素炭黑

国产

0.5

LD-2044消泡剂

扬州立达

0.2

LD-2052消泡剂

扬州立达

0.2

LD-91082流平剂

扬州立达

0.15

LD-91083流平剂

扬州立达

0.2

合计:

100

  


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