溶劑在水性涂料和油性涂料中的作用與分類
溶劑是涂料配方中的重要組分,不僅可用來溶解樹脂,降代黏度以改善施工性能,而且還影響涂料的黏結(jié)性、防腐性、戶外耐久性以及涂膜的表觀性能,如起泡、流掛和流平性等。
涂料中的揮發(fā)性組分可分為溶劑和水。
水是水性涂料的溶劑。水性涂料可以分成兩大類。一類是水溶性涂料,由水溶性樹脂為基料制成的涂料,如水溶性自干或烘干涂料,電沉積涂料,包括陽極電泳和陰極電泳漆。別一類是水分散涂料,是以水為分散介質(zhì)合成聚合物乳狀液組成的水分散系紹興統(tǒng),如乳膠漆。水溶膠涂料等。其中以電沉積涂料和乳漆占主導(dǎo)地位,已普遍應(yīng)用。以水作為溶劑既節(jié)約資源又減少污染,因此以水替代有機(jī)溶劑已是涂料開發(fā)的重點(diǎn)。
水溶性涂料中的水是主要的揮發(fā)性組分,盡管溶劑型防腐涂料還是占主流,但隨著國家對(duì)環(huán)境保護(hù)、空氣霧霾的治理越來越重視,,水性工業(yè)防腐涂料在更多的行業(yè)已經(jīng)開始得到應(yīng)用。
油性涂料主要以醇類溶劑,常用的有甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇等。大多數(shù)的乳膠漆中也會(huì)含有揮發(fā)性慢的水溶性醇類溶劑,如乙二醇、丙二醇等,目的之一是降低凝固點(diǎn)。
溶劑按其在涂料中的作用,可以分為真溶劑、助溶劑和稀釋劑等。
真溶劑溶解樹脂,制成樹脂溶液并用作涂料的漆料。許多合成樹脂都是固體的,包括大多數(shù)醇酸樹脂,某些環(huán)氧樹脂、氯化橡膠樹和乙烯樹脂。
有許多溶劑不能單獨(dú)地溶解涂料用樹脂,但是將它們與某種真溶劑混合,能獲得與真溶劑相同或更大的溶解力,這類溶劑稱為助溶劑,也稱潛溶劑。如醇類溶劑單獨(dú)不能溶解硝基纖維素,但它與酮類、酯類溶劑以一定比例混合,能夠得到更大的溶解能力,因此醇類溶劑是硝基纖維的助溶劑。助溶劑通常與真溶劑一起使用,使涂料易于施工,控制揮發(fā)速率,提高最終涂膜的質(zhì)量。
稀釋劑是揮發(fā)性的有機(jī)液體,主要用來稀釋涂料,以達(dá)到便于施工的目的。它是多種溶劑組合成的混合溶劑。稀釋劑與溶劑的區(qū)別首先在于它們對(duì)特定主要成膜物質(zhì)的溶解能力有差別。稀釋劑只稀釋現(xiàn)在涂料,除低涂料的黏度,并且一般是在施工過程中才加入涂料 。而溶劑能獨(dú)立溶解涂料中的成膜物質(zhì),且作為涂料的組成部分,已按一定的比例加入涂料產(chǎn)品中了。
加入稀釋劑同時(shí)還會(huì)增加溶劑殘留的危險(xiǎn)性,而在殘留溶劑從涂料中揮發(fā)時(shí),則會(huì)影響涂膜的形成。為進(jìn)行施工而稀釋涂料,只應(yīng)使用涂料配套中規(guī)定的稀釋劑。如要使用不同的稀釋劑必須征得涂料生產(chǎn)廠家技術(shù)的書面同意。
稀釋劑的選用原則是對(duì)涂料有良好的溶解能力,能隨涂料膜干燥速率由涂膜中揮發(fā)出去。沒有不揮發(fā)的殘留物質(zhì),而且易于同溶劑混合,同時(shí)還要考慮稀釋劑的毒性,可燃性等因素。
溶劑在涂料中的使用量在樹脂的類型和施工過程而變化。溶劑的使用量變化范轉(zhuǎn)很廣,在一些無溶劉環(huán)氧涂料中,幾乎不含溶劑,而在乙烯涂料、磷化底漆或車間底漆 。,溶劑用量可占漆料質(zhì)量的75%。乙烯涂料目前幾乎不再使用,而磷化底漆即使改性也只是改善它的毒性,溶劑含量并沒有多大改變。
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