近年来, 我国不断出台了一些环保法规来限制室内装饰装修材料中有害物质的排放, 因此, 在许多场合溶剂型漆在家庭装修上受到了限制, 水性木器涂料在这种形势下得以长足发展。水性涂料因以水代替溶剂, 大大降低了VOC 的排放, 从而逐渐受到广大消费者的青睐。从环境、生态、人类自身健康着眼水性涂料的未来, 无疑是涂料发展的方向之一。本文讨论了该涂料主要原料的选择、配方和性能测试结果。

1 　实验部分
1.1 　原材料及规格
水性木器涂料用原材料及规格见表1 。

1.2 　生产工艺
先用AMP - 95 将ER - 05 乳液的pH 值调至8～9 , 然后加入成膜助剂、润湿流平剂、消泡剂进行分散混合(1～1.5) h , 用增稠剂调节粘度至合适的施工粘度, 检测性能指标并刷板确认合格后过滤, 包装。

2 　结果与讨论
2.1 　成膜助剂的选择
乳液只有在外界环境温度高于其低成膜温度(MMFT) 时才能形成一张完整、连续的涂膜。但是如果成膜助剂选用不当就会造成成膜困难、涂膜失光, 更有甚者会影响到后期的储存稳定性。试验中先将成膜助剂用ER - 05 乳液配成2 %、2.5 %、3 %、3.5 %质量分数的混合液, 并在2 ℃的冰箱中放置3h 后刷板, 观察ER - 05 涂料的成膜情况,其结果如表2 所示。可见成膜助剂用量在3 %以上时低温成膜性能良好。

然后, 选定成膜助剂用量为3 %的试样作50 ℃热储存稳定性试验, 并观察试样的粘度变化情况见表3 。从中发现两种成膜助剂对涂料液热稳定性的影响完全不同: 加入醇酯- 12 后对ER - 05 涂料的稳定性有较大的影响, 热储存期只有半个月左右。但二乙二醇乙醚可提高涂料液的热稳定性,50 ℃时存放1 年也不会凝胶。因此, 经过试验选用二乙二醇乙醚作为成膜助剂。

2.2 　润湿流平剂的选择
润湿流平剂对涂膜的外观、光泽和消泡效果都有很大的影响。如果润湿流平剂选用的不合适, 涂膜则会出现刷痕重、桔皮、缩孔和有难以消除的气泡等缺陷, 严重地影响涂膜质量, 从而给产品带来负面影响。试验中使用的润湿流平剂有: BYK -346 、W - 77 和450 三种, 试验情况如表4 所示。

由表4 结果可以看出流平剂450 较为合适, 效果好。

2.3 　消泡剂的选择
消泡剂是一种低表面张力的物质。因此, 当消泡剂的品种和用量使用不当时会产生缩孔、针眼、起泡不消等缺陷, 并且如果消泡剂和乳液搭配不当, 在以后的储存过程中消泡剂的消泡效率会下降, 从而影响产品质量的稳定性。试验所用消泡剂品种有: BYK- 037、808、024、D - 1293、SA - 3、825和822。试验情况如表5 所示。

从以上消泡情况可以看出, 消泡剂808 和822的消泡效果好, 二者的加入范围都较宽, 很适合ER - 05 体系。但808 的加入量较822 少得多, 故从经济角度考虑选用808 为消泡剂。