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GN型内墙腻子的配制

时间:2012-2-25 6:31:57 点击:2579

  核心提示:腻子是涂料工程的重要配套材料,近年来已逐步受到重视,建工行业标准《建筑室内腻子》J G/ T3049 - 1998 近来颁布实施充分说明这一点。本文介绍笔者新研制的GN 型内墙腻子的研制情况及其性能。1  原材料1. 1  成膜材料成膜材料在腻子中也称为胶结料。本腻子选用的是1799 型聚乙烯醇,因...

腻子涂料工程的重要配套材料,近年来已逐步受到重视,建工行业标准《建筑室内腻子》J G/ T3049 - 1998 近来颁布实施充分说明这一点。本文介绍笔者新研制的GN 型内墙腻子的研制情况及其性能。

1  原材料
1. 1  成膜材料
成膜材料在腻子中也称为胶结料。本腻子选用的是1799 型聚乙烯醇,因为该材料易得、价廉,更为重要的是它能够赋于腻子所需要的粘结性、批刮性和干燥时间等。另一方面,我国目前建筑涂料的档次虽有所提高,但仍是以普通平光乳胶漆和水溶性聚乙烯醇涂料为主。对于这类涂料,以聚乙烯醇为主做胶结料的腻子,足以成为这类涂料很好的配套材料。
由于仅用聚乙烯醇配制的腻子其粘结性很难达到J G/ T 3049 - 1998 要求,也配制不出单组分的耐水性腻子,对于某些采用高档乳胶漆或其它高档涂料装饰的墙面,这类配套材料与之不相适应。因而,还选用聚醋酸乙烯乳液作为辅助胶结料与聚乙烯醇水溶液复合共混作为胶结料。

1. 2  粘度稳定性
由于环境问题日益受到重视,甲醛的使用受到越来越严格的限制,因而GN 型腻子不使用聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂,而使用聚乙烯醇水溶液作为胶结料。但是聚乙烯醇水溶液贮存时其粘度会随时间的延长而增大,直至出现胶凝化。这样,用聚乙烯醇水溶液配制的腻子在贮存过程中就会结块,甚至失去粘结性。而使用粘度稳定剂的办法可以解决这一问题。

1. 3  增稠剂
腻子是一种稠厚的膏状材料,仅靠胶结料和填料来达到批刮所需要的稠度,既不经济,批刮性也不能满足要求。因而必须使用增稠剂来达到膏状,以降低成本和改善批刮性。
在研制过程中是将有机增稠剂和无机增稠剂一起使用的。其中,有机增稠剂选用羧甲基纤维素(CMC) ;无机增稠剂则选用膨润土。前者批刮性好,但成本较高;后者增稠效果显著,成本低,触变性大,并能起到填料作用。以使用钙质膨润土为宜,因其价格便宜,且钠化处理工艺简便,性能可以满足要求。

1. 4  其它助剂
除上述助剂外,GN 型腻子还需要使用其它一些助剂,例如防霉剂、消泡剂等。
1. 5  填料
腻子不需要使用颜料,且只需要使用品质不高的填料即可。按这一要求,选用重质碳酸钙和轻质碳酸钙是非常适宜的。

2  配制程序
2. 1  胶结料制备
在玻璃反应器中,按常规溶解聚乙烯醇,冷却至60 ℃时加入粘度稳定剂,搅拌均匀即为胶结料,待用。

2. 2  增稠剂预处理及预溶解在搅拌容器中注入膨润土重量3~4 倍的水,投入膨润土分散均匀,投入预先溶解的纯碱溶液,充分搅拌,即得到钠化处理的膨润土浆。提前24 小时将羧甲基纤维素浸泡溶解。为保证溶解充分,中间可间断搅拌几次。

2. 3  腻子配制
在搅拌容器中加入水、防霉剂和分散剂,搅拌均匀,再顺次加入膨润土浆、羧甲基纤维素水溶液和胶结料等,搅拌均匀。然后加入填料,充分搅拌,得到腻子。

3  结果及讨论
3. 1  膨润土用量的影响
当膨润土用量不同时,腻子的稠度和对腻子层质量的试验结果如表1 所示。
从表1 中可以看出,随着膨润土用量的提高,腻子稠度增大,但腻子膜也从表面正常而出现微细裂纹且直至出现较大的贯穿膜层的裂缝。可见,膨润土的用量对于腻子膜开裂影响显著,在配方中应予控制,而不能单从腻子稠度所需要的用量考虑增稠所需要的用量。一般说,其用量可在3. 5 %~5. 0 %的范围内调整。

3. 2  聚乙烯醇用量对粘结强度的影响
聚乙烯醇经过改性后用作腻子的胶结料,其用量显著影响腻子与基层的粘结强度,其试验结果如表2 所示。

  注:粘结强度测试方法按J G/ T 3049 - 1998 规定的方法进行。

从表2 的试验结果可以看出,随着聚乙烯醇含量的提高,粘结强度增大(有一个编号例外) 。但直至聚乙烯醇的用量增大至3. 6 %时,粘结强度仍不能满足J G/ T 3049 中规定的大于0. 25MPa 的要求。笔者认为这一试验结果虽然数据的离散性较大,但还是与一般情况相符的。安徽省以前曾有个仿瓷涂料的企业标准(Q/ HXT 01) ,规定仿瓷涂料的粘结强度要大于或等于0. 20MPa 。总结几年来仿瓷涂料样品的检测结果发现,加入灰钙粉的仿瓷涂料其粘结强度一般在0. 2~0. 3MPa ,且大多分布在0. 25MPa左右。如果仿瓷涂料中不加入灰钙活性填料,其粘结强度还要低些。如果腻子中加入灰钙粉,其打磨性可能变差。仅用聚乙烯醇配制膏状腻子,在合理的用量范围,其粘结强度很难满足J G/ T 3049 的要求。为此,尚须使用少量的合成树脂乳液来提高粘结强度,使之满足标准的要求。
合成树脂乳液以聚醋酸乙烯酯乳液为宜,因其稳定性好,助剂的用量和品种可相应减少,且价低易购。

4  GN型腻子的配方及生产工艺
4. 1  配方
经试验研究确定出GN 型腻子的配方,如表3所示。对该基本配方进行适当调整,可以使原材料成本控制在600~850 元/ t ,并分别得到建工行业标准J G/ T 3049 中的一般型腻子和耐水型腻子。


 

作者:徐 峰 来源:涂料配方网

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