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标题: 为大家彻底分享，剖析一个稳定，低成本的水包水多彩配方及原料 [打印本页]

作者: kooz 时间: 2014-11-10 07:24
标题: 为大家彻底分享，剖析一个稳定，低成本的水包水多彩配方及原料
水性多彩漆的几个要素: 保护胶，乳液，纤维素和kooz润湿剂
确保连续相乳液务必要能和乳液长期稳定共存，否则可能会引起体系的后增稠，连续相后增稠可能由一下因素引起:
1)保护胶液体自身后增稠，我们的保护胶尚未有此现象发生。
2)连续相的保护胶和乳液的逐步发生反应所致，这是可能性最常见的。
3)基础漆吸入连续相内的水分导致连续相被变相浓缩导致的。
4)连续相碱溶胀增稠剂品种及数量的不正确选用及使用。
5)连续相进入了某些阳离子，杀菌剂及有机ph调节剂的大量及不正确选用，此现象较少见，但依然建议用户考虑连续相增稠时用无机碱来替代有机碱类来调整pH值。
基础漆的乳液也应该是和保护胶能长期稳定共存的或能和乳液迅速温和反应后并能长期稳定共存的乳液。
保护胶要和纤维素能合适的交联反应，不同的保护胶与纤维素交联后的状态是有区别的，不同纤维素和保护胶厂家提供的产品性能不同，要用户自行实验选择。每公斤基础漆保护胶（折算为干粉量计算）用量建议不少于（推算估计）6克，建议8-12克，因为保护胶数量少则导致和纤维素的交联相对不彻底，所形成的网状结构不够牢固，纤维素（基础漆色点）吸水力相对较强，足够的保护胶与纤维素交联后形成的网状结构可以一定程度抑制基础漆色点后期对连续相的吸水能力。因此不同的保护胶与不同纤维素的交联体以及基础漆的整体疏水性等都对后期的色点稳定有影响。纤维素的选用及搭配决定了基础漆的流变性（和保护胶的加入也有关系），对后期粒子喷涂后的效果影响较大，相同粘度时如果选用较低分子量纤维素，则其用量会大些，色点粒子内聚力相应较大，粒子偏韧及饱满。如果选用较高分子量纤维素，则用量会相应少，色点粒子内聚力偏小，粒子喷涂后易于摊开。疏水纤维素的加入可以往往提高基础漆的内聚力（缔合增稠）。通常选用以HS30000为代表的粘度值在三万至四万的羟乙基类纤维素为主！
kooz润湿剂可以让基础漆内各组份良好的相容，同时可以调节基础漆的流变性，同时可以在粒子表面形成疏水的膜，确保粒子的稳定。
因此设计一个基础漆时首先要选择合适的乳液，其次是要确定保护胶的添加量（建议8-12克），然后按最终希望的粒子流变状态选择（或搭配）纤维素，最后是kooz199的选择加入（通常选用199，基础漆里如果加入疏水纤维素等导致触变性太强时也可能会选择性加入或掺入200）。不同品种和数量的纤维素与不同型号及不同用量的保护胶组合都有可能达到造粒所需的基础漆流变状态，但这些表观及流变等参数相同或接近的基础漆所造出的粒子在形状及后期的稳定可能有所不同（或差异较大）！想保证后期粒子的稳定就首先要确保基础漆内其各组份能相对稳定的共存，同时也与连续相又能较好的隔离。基础漆各组份如果能较好的相容搭配，则连续相包裹液所需要的保护胶浓度等参数可以适当下调，例如按以上思路设计的基础漆通常用我公司JS型保护胶6%浓度就足以完成包裹而无需担心乳化剂等的渗出（色浆则更不会渗出）。

附件： KOOZ多彩涂料参考配方

基础漆用预凝胶（分散配置注意事项参见前面所述）：
1)标准型凝胶：YM型胶粉6%浓度，放置不少于48小时后使用。
2)配置6%浓度保护胶包裹液体，通常建议选用JS标准型。
JM加强型包裹用保护胶只是供用户选择，但用户使用前需自行实验，过强的包裹能力有时可能会产生某些负面作用。
* 无论基础漆还是连续相，都务必选择能与JS型保护胶能相对稳定共存的乳液!尤其是连续相所选用的乳液，如果基础漆不便选得与保护胶能稳定共存的乳液，也可以考虑选取与保护胶能快速温和增稠反应后能长期稳定的乳液，但后期不会变为凝胶状（这可能会减少后期YM预凝胶的添加量）。即便如此也要观察最终成品粒子的稳定性，也可以考虑适量掺入相对稳定的硅丙类乳液，以减轻可能发生的反应。用户选用乳液时请先将6%浓度JS保护胶液与预备选用的基础漆及连续相乳液各分别按1:1混合保护胶液，观察半月（或长期留存），以不反应或轻微温和反应但能长期稳定为原则。
体系不稳定的最主要因素之一就是乳液和保护胶的提前交联反应，我们的材料是同类
产品中为数很少的全疏水改性型产品，比多数同类产品有更好的抗水渗透性，这也是导致其与某些乳液的不能长期共存的主要原因，部分可供选用的乳液有：日出661\661B\2179，东联427\500\510TS\518，巴德富6733\2788，昭和1048-3\4765及万华和陶氏的某些型号的乳液等，其它型号的乳液需用户自行按此原则筛选。
*对泛白有更高要求（无泛白）的用户可选用我公司专用乳液kooz160。

一、基础漆：
1)水 (以1000克总量减去下面组份后计算)             约420
2)钛白粉+目煅烧高岭土+ 超细硅酸铝                   80
（填料的数量与品种不同会对粒子形状及表面有影响，用量可以在30-150之间调整，分散5-10分钟）
3-1)HS30000纤维素                                  8-9
3-2)三万粘度纤维素5-7+高粘度（十万粘度）纤维素1-3 7-8
(选择方案3-1或3-2是为达到不同效果，具体的选用的方法见下部的详细说明)
4)AMP95                                           1.5
(分散不少于25分钟，确保纤维素分散彻底)
5)消泡剂(分两次添加)                               约3
6)润湿剂                                              1
7)分散剂5027 或高泰123K                         1～3
(注意选取对最后加入的YM预凝胶粘度影响小的钾盐或胺盐分散剂，筛选的方法是向搅拌中的200克稳定的2%浓度YM凝胶加入1克分散剂，以YM预凝胶粘度降低最小或能增加YM预凝胶粘度的分散剂为好，分散剂根据前期填料的用量，可以在1~3之间调整)
8)杀菌防腐剂                                        1.5
9)弹性乳液                                     220～250
（可选择弹性及非弹性乳液混用）
10)丙二醇                                           10
11)成膜助剂（弹性乳液可以少加或不加）             约15
12)kooz199 +kooz200                               6-8
13)基础漆用预凝胶                               150-200
(务必保证分散彻底，建议预凝胶用量不少于120，用量不足可能会导致粒子稳定性下降)
*14)kooz100  (为满足更高要求用户设计，进一步提升色点粒子综合性能，尚未推出)
最终基础漆粘度约105～125，以满足造粒及喷涂效果为准。
本配方中的HS30000及常见的250/451都属于相对常用粘度的羟乙基类纤维素，351为更低粘度的纤维素，加入低分子的纤维素或许可以提高基础漆的内聚力，造出粒子偏于饱满状，粒子内聚力偏大，韧性也更强。
想要喷涂后的板面有凹凸感，可以通过多加填料及以低粘度的纤维素为主来制得饱满有弹性的粒子来实现，反之如果希望干燥后的板面平整则可以通过减少填料和减少纤维素用量或掺加高分子量纤维素以降低粒子的内聚力（弹性）并考虑多加入预凝胶的数量，来保证粒子喷涂易于摊开及利用粒子低固形物含量的特点来达到干燥后板面的平整的效果。
加入预凝胶后基础漆粘度会略微增加（但不会太大），改变的主要是基础漆的流变性以及与纤维素的交联程度，如果加入预凝胶后基础漆粘度上升太大，则有可能是乳液与保护胶发生了絮凝反应。想要基础漆色点粒子更加稳定，应该确保加入基础漆内一定数量的YM保护胶凝胶，以最终满足造粒所需的流变性及喷涂效果要求为准，。
加入kooz199会略微增加基础漆的粘度及触变性，kooz200则降低粘度及触变性，绝大多数用户使用koz199就足以满足要求。用户也可以根据实验结果混用二者，每公斤基础漆内总用量不得少于6-8（用量不足对粒子后期的稳定性会有影响），但过多使用对于造出粒子表面光滑效果可能会有轻微影响kooz199和kooz200的合理搭配使用：多数情况下单独用kooz199就可以满足要求。首次实验时用户可以在确定纤维素的合适用量后再尝试先加入基础漆内YM保护胶预备凝胶用约150克(建议的最低用量，实际可能也可以降到120克)，然后将基础漆分为两份，分别加入kooz199和kooz200分散彻底，用量都各按6克/公斤，然后分别标注样品1）和2）,如果：
实验样品1)粘度及触变性不足：则可以考虑继续补加凝胶保护胶，以满足要求的用量为准。最后按所取得的数据最后重新实验，依照实际生产顺序先加入kooz199后再加入所需要的预凝胶数量来模拟实际生产过程。
反之如果实验样1)粘度及触变性偏高：可观察样品2)，通常样品2)的粘度及触变性会比所需要值偏低，此时只需将样品2)逐步加入搅拌状态下的样品1)中，逐步降低其粘度及触变性，直到达到满意的流变状态效果后即可，此时二者混合的比例就是助剂kooz199和kooz200混合使用最佳比例，用户可以将比例告诉我方，我方按用户要求提前配制或用户同时购买kooz199及kooz200，自行配制使用比例，以上实验是在确定纤维素用量及品种确定后，乳液与保护胶能稳定共存前提下进行的。但通常以kooz199的使用为主。
连续相保护液内在造粒前添加保护胶溶液1-2%的kooz199，对确保后期粒子的稳定性也是必须的，造粒时也能在粒子表面形成疏水膜（可肉眼观察）。
加入基础漆内的6%浓度预凝胶理论上说不该少于约150克,因为这些已经稳定的预凝胶能一定程度抵御连续相低粘度包裹保护胶的不断渗入。
填料用量小时（30-60）通常意味着基础漆内加入的水量会大，为达到理想的粘度及流变状态就可能需要加大纤维素的用量，或选用合适的纤维素匹配。填料用量大时常常意味着基础漆内水量的减少及粉料的增加，因此可能要适当减少纤维素的用量，但要确保能包裹住粉料，可能也要适当掺加粘度较低的纤维素以增强粒子的内聚力。
对于粒子内可能要加砂的用户可以考虑选用比重较轻的物料，例如考虑加入煅烧后再粉碎的珍珠岩粉末等，同时在基础漆里选用或掺加粘度更低的纤维素（有必要也可以再掺入疏水类纤维素，如亚跨龙330类纤维素），以加强基础漆的内聚力。(此节供参考)
当然最终再以实际喷涂效果为准则来逐步调整基础漆的流变性等指标！
本配方基础漆完成后相对理想的状态应该是：有约中等内聚力(粒子要求大则内聚力要求偏大些许)，有少许触变性，适中的低剪切粘度，较低的中剪切粘度，当用小铲刀铲起基础漆后，在相对平稳状态时，铲刀上的基础漆能有一定厚度（按所要求粘度不同，厚度有所不同），被铲起的基础漆同时会缓慢向下慢慢滑动（低粘度基础漆会伴随极轻微流动），当有基础漆块下垂后被重力拉断时，断面会很（或极）轻微回弹少许。

二、造粒：
本配方所用包裹液为6%浓度JS型保护胶液体。
造不同尺寸的粒子所需要保护胶液的比例不同，较小粒子所需的包裹液要多些，通常保护胶液体与基础漆的比例为40:60-45:55。首先取所需要用保护胶液体，再加入保护胶液体数量约1-1.5%的Kooz199，如果造粒后色点内乳化剂有渗出现象，则可能需要增加用量至2%，同时可考虑在基础漆内提高kooz199的用量，最高至8克/公斤(极少出现的情形)，造粒后建议尽快加入连续相中，以减少粒子可能发生的变的变化。
对于某些造粒方式（如筛网等），如果希望将保护胶液体适当增稠，避免因保护胶液体流动性过好而使得保护胶液来不及包裹基础漆时，可以考虑用疏水性的kooz助剂将保护胶增稠后造粒，用量约1.5-2%。不同与市面上某些同类的连续相保护胶液增稠剂(多数为亲水性)，我们的kooz199都是疏水型,对漆膜耐水几乎没有影响，但用户需要注意的是由于这种保护胶的预增稠实际是削弱了保护胶的包裹能力（起包裹作用的晶胞在基础漆表面成膜速度及能力有所下降），因此如果发现包裹不足时需要：提高基础漆内聚力及粘度或提高保护胶液浓度等。
本公司JM型产品或许更适用此类造粒方式（仅供参考，需自行实验）。

三、连续相：
乳液-------------------------------------------------约630
水-----------------------------------------------------约330
丙二醇----------------------------------------------约20-25
成膜助剂-------------------------------------------30～40
杀菌防霉-------------------------------------------约1.5
*AMP95--------------------------------------------约1
ASE60(可考虑掺加20-30%TT935)----约10
（为防止粒子的下沉及稳定，需要对水相增稠为主，因此选用ASE60，但其耐水性相对差，可以考虑选用疏水改性型碱溶胀性增稠剂，如诺普科640等，常用的TT935似乎并非经过疏水改性的产品。）
612NC(聚氨酯流平剂）------------适量
*用10%浓度的烧碱1.5-2克调节PH值，会进一步减少可能的后增稠。
用户也可以尝试将所用的增稠剂分两部加，在造粒完成后即添加部分经水稀释过的增稠剂，参考用量为每公斤色粒溶液加200-250稀释为4%的增稠剂，加入时缓慢搅拌，通常无需添加AMP95，因为色点溶液为碱性（但需注意PH值）。然后加入粘度稳定的预先配置好的乳液混合即可！
如果现场即时增稠，请注意碱溶胀增稠剂增稠后粘度的变化规律，选购时可咨询厂家的增稠剂达到稳定粘度所需要时间。
有条件的厂家可以考虑在选购乳液时请乳液厂家提供中性及弱酸性未完全中和的乳液（或自行用某些有机酸调节乳液为弱酸性），将所选用的增稠剂提前混入乳液中，造粒后加入色点粒子中实现直接增粘。因为色点粒子溶液通常为碱性，但需注意（不同厂家的保护胶溶液ph值差异较大），多数国产保护胶的ph值较高，这样使用可以降低体系的ph值，同时又无需加入有机碱来调节ph值，目前某些厂家可能提供类似乳液或有此多彩配方方案（此节仅供尝试参考）！

四、成漆：
   将造好的各色粒子与连续相乳液按3：2混合均匀后，再调整粘度值即可！
coatu_reward

作者: jqm2010wxl 时间: 2014-11-12 11:37
有材料提供？给我点样试试。联系我QQ2568178966

作者: kooz 时间: 2014-11-12 11:59

jqm2010wxl 发表于 2014-11-12 11:37
有材料提供？给我点样试试。联系我QQ2568178966

邮件发给你了，

作者: jqm2010wxl 时间: 2014-11-12 14:09
上海可致的哦

作者: guozhao 时间: 2014-11-12 19:15
连续相还是不要和612NC类的吧,增加中高剪粘度,喷涂时需要更大的压力,更大的压力对粒子不利

作者: kooz 时间: 2014-11-12 21:57
该是如此的，谢谢

作者: lery1122 时间: 2014-12-17 16:37
学习下，公司正在做这一块。

作者: Petter 时间: 2015-3-12 14:21
请问楼主PTFE特氟龙涂料能不能做到多彩漆效果，

作者: kooz 时间: 2015-3-16 18:16

Petter 发表于 2015-3-12 14:21
请问楼主PTFE特氟龙涂料能不能做到多彩漆效果，

抱歉！本人实际是外行，为卖自己的保护胶而刚开始学习，所以没法回答你的问题。

作者: 拿烟斗的男孩 时间: 2015-3-23 10:37
万华的8087，,8086吧

作者: 命运烽火 时间: 2016-6-23 22:52
学习学习

作者: lzhq106 时间: 2016-6-24 19:13
学习一下

作者: binbyuyan 时间: 2016-6-25 07:24
好的东西要分享

作者: lnfpwj 时间: 2016-7-8 10:20
看不到啊。。。。。

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