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涂膜親水化的方法及注意事項

http://www.yiyexingchen.cn 發(fā)布日期：2016-01-22 瀏覽次數(shù)：386

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可以采取以下幾種方法來實現(xiàn)涂膜的親水化。
(1)納米級銳鈦型二氧化鈦  納米級銳鈦型Ti02可使涂膜的接觸角低于40°，但由于該類Ti02具有光催化作用，會導(dǎo)致涂膜的有機成分被分解掉，進而使涂膜失光、粉化。日本某公司采用無機黏結(jié)料進行粘結(jié)，待改性的有機成膜物分解完全后，其接觸角甚至可接近0°，同時可將附著在涂膜上的污染物分解掉。由于無機黏結(jié)料不能防水，因此要求中涂層要厚，另外，此類涂料中不能采用有機色漿，否則涂膜顏色會逐漸變淺，最后呈白色。
(2)有機二氧化硅溶膠  有機二氧化硅溶膠是一種由硅酸乙酯采用溶膠—凝膠法，再經(jīng)改性的粒徑在10～l00nm的透明溶膠，固含量一般在20%～30%之間，可作為涂膜的改性物質(zhì)，具有一定的親水性，但不能成膜，且用量過多會影響涂膜的耐水性。有些配方采用該親水劑，再配合一些其他親水化助劑，以降低親水化成本。日本的Nippon Paints公司和Mitsubishi Chemical公司在采用前述硅酸酯類親水化助劑的同時，還摻入有機二氧化硅溶膠(粒徑為10～l00nm)，用于提高親水性。
(3)接枝或嵌段親水性鏈段  在主體樹脂的側(cè)鏈上接枝親水性基團或聚合物，如磺酸基、酰胺基等，也有接枝聚氧乙烯鏈段，或?qū)⒕垩跻蚁╂湺魏推渌麡渲M行嵌段共聚，均可實現(xiàn)樹脂親水化。此外，還可以采用核—殼技術(shù)，在殼層引入親水基團來達到親水目的，但由于樹脂呈疏水性，尤其當(dāng)PVC低于CPVC,或制備清漆時，雨水仍然呈線條狀流下，甚至?xí)䲣焖椤?br /> (4)非反應(yīng)性親水化助劑  非反應(yīng)性親水化助劑一般是嵌段型非離子聚合物，能夠采用該類助劑的體系需要乳液含量很高。建議用交聯(lián)型乳液體系，因為加入親水化助劑后，涂膜的耐水性相對降低，通過交聯(lián)可以提高耐水性。該類親水化助劑只有在濕度很高時，才會表現(xiàn)出接觸角較低的現(xiàn)象，在相對濕度為55%的普通濕度條件下，接觸角仍然較大，因此絕大部分情況下都會嚴(yán)重影響乳液的耐水性。同時由于該類親水劑容易與雨水一起從涂膜中沖洗出來，故很難保持較為長久的親水性能。除此之外，非反應(yīng)性親水化助劑使整個涂膜都親水，所以會導(dǎo)致涂膜的透水性提高，并影響涂膜對基材的保護作用。
目前已有研究表明，如果將親水成分接枝在聚合物上，將聚合物作為親水化助劑和成膜物，則能夠很好地解決親水化助劑游離問題。實現(xiàn)涂膜親水化應(yīng)注意，在涂料中添加親水劑技術(shù)不適合于成膜物質(zhì)含量較少的涂料或非交聯(lián)乳液，因為親水化會影響涂膜的耐水性。此外，過低的接觸角導(dǎo)致涂膜非常親水，這樣很可能影響涂膜的耐水性，涂膜遇水容易發(fā)白；重涂時容易起皮，因為遇到下雨，雨水滲透到涂層上，由于吸水，水便在舊的親水涂層上積累，最終使涂膜脫落。過低的接觸角還會導(dǎo)致涂膜長期由于吸水處于潮濕狀態(tài)，滋生霉菌，這樣涂膜的耐沾污性反而變差。總之，要獲得有長期優(yōu)異耐沾污性能及防止雨痕的涂膜，涂膜在硬度、交聯(lián)度、耐水性方面應(yīng)綜合考慮。

關(guān)鍵詞： 涂膜親水化

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