随着经济发展和人们观念的变化,在国内应用中高档内墙涂料代替马赛克和瓷砖来装修墙面已成为时尚。水性乳胶漆由于其无毒害、清洗方便、色彩丰富、不对环境造成染,工程造价低,而开始成为目前流行的内外墙装饰材料。目前,居民楼及其他建筑物材料的外墙的施工多采用水泥、砂浆等混合物,抹平后,再在其表面覆盖其他装饰性材料,如马赛克、瓷砖等。然而,由于气候变化、日常温差的变化及日照、氧化物腐蚀等原因,使得这种用砂浆施工的墙体经常出现开裂现象。普通外墙乳胶漆在施工一段时间后会出现龟裂现象,俗称“鸡爪纹”,其原因亦如上述。由于弹性涂料的涂膜具有很高的弹性,因而当墙体出现裂缝时,漆膜受到拉伸变形而不会被破坏。这样就防止了墙体的裂缝直接暴露于大气中,从而阻隔了各种腐蚀性物质向墙体中的侵入,有效保护墙体免受危害,充分发挥其保护作用。随着建筑行业的发展,弹性乳胶漆市场将有着广阔的市场前景。
1 实验部分
1.1 弹性乳液的选择
在弹性乳胶漆生产过程中,弹性乳液的选择至关重要。当乳胶漆刷涂到墙面上以后,只有弹性乳液具有优良的弹性,漆膜才能展示出其延伸率及回弹性。为此本文采用进口的美国R&H乳液作为乳胶漆弹性乳液。该乳液具有优良的柔韧弹性、抗裂性、耐水性、耐碱性、钙离子稳定性及水泥兼容性。同时采用甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯共聚物乳液(261乳液)作为辅助原料,以降低成本及提高弹性乳液的粘结强度及漆膜的耐温性。
1.2 配方设计
水:105;乙二醇:18;成膜助剂:30;消泡剂:5;分散剂:11 ;润湿剂:2;pH调节剂:1.5;261乳液:150;弹性乳液:300;杀菌剂:1.5;防腐剂:1.5;增稠剂:2;钛白粉:135;重钙:95。弹性乳液的其他添加剂,如色浆等可能对乳胶漆产品的质量产生影响,在具体的生产过程中应该充分考虑这一因素。
1.3 生产工艺流程
生产工艺流程见图1。
浆料生产过程中要注意,固相填料的添加要在高速分散盘的高速运转下运行,以防止料浆沉淀,分散不完全。直径1.3 m的搅拌罐,分散盘的转速一般不要低于700 r/min。成漆过程中,乳化机的转速好在50 r/min以下。本实验过程中料浆的研磨采用立式沙磨机,由江阴精细化工厂生产,SB40-1型,控制研磨时间为30 min/t;高剪切乳化机为上海威宇公司生产的GTB型真空反应釜。消泡剂[1]分两次加入,即在制白浆时加入一半,成漆过程再加入一半。或者在制浆阶段加入抑泡效果大的消泡剂,在成漆阶段加入破泡效果大的消泡剂。消泡剂选择不当时,或者与其他组分产生反应时易造成乳胶漆在使用过程中出现针孔、失光等弊病。成膜助剂不溶于水,加入时可按1∶1的稀释比例(用水稀释)加入到白浆中。增稠剂加入时必须在搅拌状态下均匀加入,资料显示pH值会对增稠效果产生影响[2],本实验过程中调节pH值为7.5左右。
1.4 产品性能检测
成品检测依据JG/T 172―2005《弹性建筑涂料》标准的技术要求进行,表1为主要检测结果。
2 弹性乳胶漆的施工
(1) 乳胶漆施工前,应先除去墙面所有的起壳、裂缝,并用填料补平,清除墙面一切残浆、垃圾、油污,外墙大面积墙面宜作分格处理。砂平凹凸处及粗糙面,然后冲洗干净墙面,待完全干透后即可涂刷。
(2) 使用滚筒前须先用刷子涂刷滚筒不能涂及的部位,等2~3 h后再大面积的用滚筒滚涂。滚筒应选用优质滚筒。施工时先涂底漆,等5~8 h后底漆完全干透后再罩面漆。一般在温度25℃、湿度50%下施工佳。涂料在涂刷时和干燥前必须防止雨淋及尘土污染。墙表施工温度应在5℃以上。同时,避免在雨雾天气施工。
(3) 常见施工问题:①接茬现象。主要原因是由于涂层重叠,面漆深浅不一所致。施工中要避免接茬现象,可采取以下措施,施工好一次成活,不要修补,每刷涂一遍都要仔细检查,严把质量关,以免造成接茬现象。②空鼓和裂缝现象。主要的原因是由于底层抹灰没有按工艺要求施工所造成的,因此在施工前,应按水泥砂浆抹灰面交验的标准来检查验收墙面,否则,面层平涂不能施工。③面层出现楞子现象。主要原因:在现浇混凝土施工中,模板接缝处易产生楞子,因此在面层施工以前,抹灰工序要对这些接缝进行修正,达到抹灰面的标准,以避免面层施工后出现此现象。
3 弹性乳胶漆耐沾污性问题
外墙乳胶漆由于暴露于室外,除受到阳光、空气等因素的影响易出现粉化变色等,容易出现的问题是易受雨水沙尘的沾污。弹性外墙乳胶漆涂膜因具弹性,所以在夏季气温高的时候,漆膜极易发黏,所以极易粘尘土。雨天窗台下及楼顶部分流下的含灰尘的积水在天气晴朗后,会在墙面留下污痕,是因为灰尘颗粒渗入到了漆膜内部的毛细孔内。也有的部分乳胶漆施工过程中采用特殊的施工工艺,如“拉毛”效果,这时漆面的高低不平极易造成积尘。通过选用耐沾污性能好的基料或使用耐沾污性涂料助剂可以显著提高涂膜耐沾污性[3]。另外,通过本次实验发现消泡剂的使用对涂料耐沾污性也有一定影响,当把消泡剂分两次添加时,漆膜耐沾污性会比把消泡剂在成漆过程中一次性加入时制得的乳胶漆的耐沾污性提高许多。这是因为分两次添加消泡剂可以提高漆膜的平整性。
4 结语
(1) 用该工艺方法生产得到的乳胶漆具有美观大方,施工简便,耐候性好的特点,并且其遮盖墙体裂缝的效果显著。
(2) 弹性乳胶漆要选择优质弹性乳液,并适当加大弹性乳液在生产配方中的比例。可以选用玻璃化温度适当高的聚合物乳液。
(3) 弹性乳液生产过程中要注意使原料称量准确,特别是增稠剂,否则会严重影响乳胶漆制品的弹性性能。