建築塗料是消費比例最大同時也是增長最快的一類塗料 ,建築塗料正逐漸向水性化 、功能化和資源節約化的方向發展 ,目前市場上常見的建築塗料是以醋酸乙烯—丙烯酸共聚乳液 、苯乙烯—丙烯酸共聚乳液 、純丙烯酸係列為成膜物的乳液塗料 ,以水為分散相的水性乳液塗料增加了施工的安全性 ,減少了環境汙染和對人體的毒害 ,但乳液原料全部來源於石油這個有限資源 ,因此找到一種生產工藝簡單 、來源充足 、環境友好 、成本低廉的材料 ,來替代乳液 ,開發出符合低 VOC要求 、具有複合功能的新一代的水性塗料就顯得急為迫切 。
選擇矽溶膠為成膜物的優勢
矽溶膠對乳液的全麵取代大大降低了體係粘度 ,使得顏 、填料易分散均勻 、相容性好;矽溶膠的折光指數在1.33左右 ,小於乳液的折光指數1.4~1.6 ,所以乳液塗料中的體質顏料在矽溶膠體係中也會貢獻遮蓋力 ,同樣比例的鈦白量在矽溶膠體係中遮蓋力更好 ;低粘度的矽溶膠塗料可以使漆膜很薄 ,大大提高了單位體積塗料的可塗麵積 ,且塗膜具有良好的粘附性 ;矽溶膠是無定形二氧化矽在水中的分散體係 ,失水後膠粒間通過羥基脫水縮合成剛性的微孔骨架結構 ,該結構在物理性質方麵是抗壓強度大 、硬度高和透氣的 ,在化學性質方麵則是惰性 、無毒 、穩定的 ,矽溶膠的以上性能決定了由它製備的塗料有很多優異的性能 ,如優良的透氣性 、耐候性 、耐久性 、耐化學品性 、自洗刷性等 ;上述這些優勢在矽溶膠水性塗料漆膜性能測試中也得到了驗證 ;且其最突出的優點在於原料來源廣泛 ,價格便宜 ,大大降低了生產塗料的成本 。
矽溶膠的改性
選用矽溶膠為獨立成膜物其實質是在應用其幹燥凝膠後的微孔骨架結構 ,該結構在物理性質方麵表現為抗壓強度大、硬度高 、透氣性好 ,化學性質方麵則是惰性 、無毒和穩定的 ,但是在凝膠幹燥過程中如果控製不好 ,成膜便極易碎裂而失去其應有的物理性質優勢,這便是矽溶膠獨立作為塗料成膜物的瓶頸問題 ,而一般情況下隻能是作為輔助成膜物添加到乳液塗料當中 ,因為幹燥過程中膠粒之間通過羥基脫水凝膠 ,因為失水嚴重 ,毛細管張力的原因使得矽溶膠成膜往往會產生各種缺陷 ,從而影響成膜的圓整性 ,所以矽溶膠在加入到塗料配方之前必須先將其改性 。
矽溶膠水性建築塗料的漆膜
將矽溶膠水性建築塗料和市場上某品牌五合一塗料的漆膜與膩子的界麵圖做對比 ,發現五合一塗料的漆膜與膩子之間有明顯的界麵存在 ,這樣的漆膜容易脫落 ,而矽溶膠水性建築塗料幹燥後漆膜與膩子是一體的 ,這是使用矽溶膠為成膜物的另一優點 ,即矽溶膠能像“針”一樣鑽到基材中 ,與基材石化為一體 ,漆膜就具有與基材一致的膨脹和收縮係數 ,可以有效避免漆膜掉皮和脫落的現象 ,可以大大降低翻新成本