２　试验部分

２. １　原材料和仪器

钛白粉９０２：杜邦；有机硅树脂乳液：ＷＡＣＫＥＲ；绢云母ＧＡ－４：滁州格锐矿业；高岭土、硫酸钡、重钙：国产；苯丙乳液２９６ＤＳ：巴斯夫；硅丙乳液：北京东耕化工；纯丙乳液６０１８：北京科信；氟碳乳液：北京润博恒通。

色差计：北京辰泰克仪器技术有限公司；光泽仪：日本柯尼卡美达；紫外可见分光光度计：（Ｌａｍｂｄａ９５０）、鼓风干燥箱、恒温恒湿干燥箱、电子天平、漏斗状玻璃管：市售。

２. ２　测试方法

依据ＧＢ／ Ｔ １７３３—１９９３ 测试涂膜耐水性；依据ＪＧ／ Ｔ ２１０—２００７ 测试涂膜抗泛碱性、抗盐析性、透水性；依据ＧＢ／ Ｔ ９２６５—２００９ 测试涂膜耐碱性。按照ＩＳＯ ９０５０—２００３ 测定填料的紫外吸收性能。先将待测粉体用制样器压成粉饼状，在上面放置一片无色玻璃（以免粉体污染镜头），再将粉饼与玻璃一起放入仪器内准备测试，波长范围２９０～２ ２９０ ｎｍ，将测得的反射率值乘以系数，以计算出反射率值。
按照ＧＢ／ Ｔ ５００８２—２００９ 中的氯离子迁移系数法测试氯离子渗透性。在直径和高度均为１００ ｍｍ 的混凝土试块上先涂刷底漆和面漆，干燥后从试件中部切取高度为５０ ｍｍ 的圆柱体作为试验用样品。试验结束后，将样品轴向劈成两个半圆柱体，在试件断面上喷涂ＡｇＮＯ３ 溶液显色指示剂，根据观察到的颜色变化，测量显色分界线离试件底部的距离，测量值占试件高度的百分数为试件的氯离子渗透深度。

３　结果与讨论

３. １　颜填料物相分析

３. １. １　颜填料结构形态对比

钛白粉晶体呈棱形，单位晶格较小且排列紧密，所以具有较大的稳定性，较高的折射率。绢云母、高岭土均呈片状结构，重晶石呈规则的板状、柱状，滑石粉呈板状晶体结构，重钙粉为不规则的颗粒状，部分呈现板状。片状或层状结构的排列组成，平行于涂膜表面， 降低了涂膜的水渗透性， 有利于提高耐候性 ，所以在此配方设计中，选用钛白粉（提高遮盖力）作为颜料，高岭土、绢云母、重晶石作为填料。
３. １. ２　颜填料紫外吸收能力的对比

一般认为填料的耐候性取决于其紫外线吸收性能，吸收紫外线的能力越强对涂膜的耐候性贡献越大 。本研究对涂料中常用的颜填料的紫外线吸收性进行了测定，用计算出的反射率值和波长作图。结果如图１ 所示。

由图１ 可知，波长范围在２９０～４００ ｎｍ 之间时，有一个波谷值，对应的纵坐标为颜填料的反射率，反射率大约分别是：重钙８０％、钛白粉１５％、滑石粉８０％、高岭土３０％、绢云母２０％，反射率越高，吸收紫外线能力越差，二者是互补的关系。即紫外线的吸收率是：重钙２０％、钛白粉８５％、滑石粉２０％、高岭土７０％、绢云母８０％，硫酸钡对紫外线几乎没有吸收功能。

３. ２　颜填料比例对涂料性能的影响

在配方中添加氟碳乳液（不添加有机硅），制得氟碳涂料，其中颜料选用钛白粉，填料选用重钙、重晶石、滑石粉、高岭土，调整不同的颜填料比例，对得到的白色氟碳涂膜进行户外曝晒，一个月后测试，结果如表２ 所示。

表２　颜填料比例对涂膜性能的影响

由表２ 可发现，当颜填料比例为１ ∶９时，涂料性能差，３ ∶７时涂料的色差变化小，粉化程度轻微，颜填料质量比在５ ∶５时涂料的色差变化小，粉化程度、沉降程度几乎无。所以，涂料配方设计中可选择ｍ（颜料） ∶ｍ（填料）＝ ５ ∶５，填料选用２～３ 种复配，性能佳。

３. ３　不同种类的乳液涂膜的性能

按照表１ 配方配制ＰＶＣ 为３０％的涂料，分别选取纯丙、苯丙、硅丙、有机硅、氟碳乳液作为成膜物质，测试涂膜的吸水率、色差等。