（转帖）建筑涂料的配方 内墙涂料

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建筑涂料的配方  内墙涂料
徐宗器    (上海市涂料研究所)
一、概    述
    建筑物内墙除了有木质底材之外，构成墙面最主要的材料是石灰、水泥和石膏。和外墙的情况相同，内墙表面根据干燥程度的不同，也存在含水量和碱性的问题。因此，内墙涂料也面临抗水性和耐碱性的要求。从原则上来说，外墙涂料也能在内墙上使用，但内墙涂料则不宜用于外墙，这只是一种要求不高的说法和权宜之计的做法。实际上内墙涂料有与外墙涂料所不同的性能要求。除了对底材的要求较为近似之外，外墙涂料强调其有足够好的耐候性、耐沾污性和耐水性及远距离的装饰性；但内墙涂料则要求颜色柔和平整，即近距离观察的装饰性，还要求有良好的耐洗刷性、抗刻划性和硬度等。
    建筑涂料中用量最大的是内墙涂料，这不仅是因为建筑物中内墙的面积要比外墙大得多，而且内墙重新涂刷的周期要比外墙短，因此内墙涂料是建筑涂料的重要部分。在国外，内墙涂料中绝大部分都是乳胶涂料，其品种有丁苯(丁二烯和苯乙烯共聚)、醋酸乙烯、醋酸乙烯-乙烯、醋酸乙烯-叔碳酸乙烯酯、乙丙(醋酸乙烯和丙烯酸酯共聚)、苯丙(苯乙烯和丙烯酸酯共聚)和纯丙(甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸酯共聚)等。国内内墙涂料以前很长时间中仅限于石灰水、墙粉等一般刷浆材料和油性或醇酸调合漆，60年代初出现了聚醛酸乙烯乳胶涂料，由于价格较贵应用面不太大。70年代以来研制开发了各种丙烯酸类的乳胶漆(以苯丙和乙丙为主)，並出现了价格低廉的水溶性聚乙烯醇水玻璃和聚乙烯醇缩甲醛涂料。随着当前各种工业、商业和民用建筑的大量兴建，建筑涂料及其中占较大比重的内墙涂料正处于蓬勃发展的阶段。
    下面介绍三类有代表性的内墙涂料，即乳胶类内墙涂料、水溶性聚乙烯醇类内墙涂料和
醇酸类内墙涂料。
二、乳胶类内墙涂料
    乳胶类内墙涂料也常称内墙乳胶漆，是内墙涂料中最重要也最有发展前途的一大类品种。这是由乳胶漆具有无毒无味、施工方便、干爆快速、耐水耐碱、透气性好、容易配色等优点所决定的。
    内墙面在涂乳胶漆前，为了使墙面更为平整和易于施工，可先刮涂乳胶腻子。可采用聚
醋酸乙烯乳液、羟甲基纤维素水溶液和填充料(通常为老粉和滑石粉)所组成，再用适当量的
水调节稠度。干燥后可砂磨打平。
    1：高P.V.C.内墙乳胶漆
    上一讲所介绍的外用乳胶漆，均可在内墙使用。但在内墙使用时乳胶漆不需要有很好的抗水和抗粉化性，因此其颜料体积浓度不必在30-40％范围之内，而可以高得多。对某些有
高颜料载填能力的乳液，P.V.C.甚至可达75％。P.V.C.高了，当然某些性能如耐洗刷性不会很好，但P.V.C.提高后，价格大大降低，而其性能和外观仍符合通用性内墙涂料的要求，是一种适合一般用户的经济型乳胶漆。表5.1是一个颜料体积浓度为72％的内用乳用漆的配方举例。此漆用刷涂或辊涂施工，两道完工。在配方中着色颜料二氧化钛用量可尽量地少，因为在P.V.C.很高时，填料在干涂膜中也具有遮盖力，能起到一部分着色颜料的作用。
    配制这种高P.V.C.乳胶漆的诀窍是使用低粘度型的纤维素类增稠剂，充分发挥水在配方中的作用，使配制过程在较低的总固体含量的情况下进行，同时应时避免使用吸水性较大的填料。在这类配方中不一定要加成膜聚结剂，但在冬天施工而房间内没有加热条件的情况下，则应加成膜聚结剂。


表5.1                   高P.V.C.白色内用乳胶漆
         名               称        重  量    ％
    金红石型二氧化钛    瓷土    老粉    乙丙乳液，固体分54％    2％低粘度型纤维素类增稠剂溶液    5％偏磷酸钠溶液    防腐剂    水        8.019.516.211.625.01.00.218.5
    这种高P.V.C.内墙乳胶漆适用于一般房间和走廊的涂刷，也可作房顶(天花板)涂料。在某些墙面需要清洗的房间如厨房等处，以使用颜料体积浓度较低的乳胶漆(P.V.C.约为40％-50％)为宜。   
    2.调色漆用的乳胶漆基
    为了简单明了和便于理解配方之间的相互关系，本讲座中所列的绝大多数举例都是白漆
配方。但是在实际应用上，涂料当然不可能都是白漆，而是各种颜色的。内墙涂料的情况也
是这样。内墙涂料以浅色为主，但是在某些局部部位或为了装饰效果，也需要中等色调或深
色调的涂料。在那些需要用有机颜料来对乳胶漆进行着色的情况下，我们常常将有机颜料做
成调色浆来使用。所谓调色浆就是有机颜料在适宜的(能与漆基相混容的)液体中的稳定分散
液。而专门用于供加入调色浆调配各种彩色涂料的一定配方的乳液涂料就称为调色用漆基。
    调色用漆基是大批量生产的、一定P.V.C.值的乳胶涂料，在其中加入各种调色浆后能调配成用户所需的各种乳胶色漆。调色用漆基通常生产两种规格：一种是深色漆基，适用于调配深色乳胶漆；另一种是中色漆基，适用于调配中等色调的乳胶漆。浅色的乳胶漆可以直接
用白色乳胶漆加少量调色浆调配，因此不必再专门制备浅色用的调色漆基。中色调色漆基中
通常含有一定量的二氧化钛，但深色调漆基中则不含二氧化钛。调产漆基中加有一定数量的
填料，其数量是能使漆基在加入调色浆后所调配成的涂料中，总的颜料体积浓度近似于同类
白漆的颜料体积浓度。表5.2是P.V.C.为35％的适用于调配深色内涂料的一个乳液调色漆基的例子。
    采用调色乳液漆基配制彩色乳胶漆的一个好处是能大大提高乳胶漆生产厂的产品管理和
生产效率。涂料厂不必生产种类繁多而配方各异的各种深浅颜色的乳胶漆，而只要大量生产
一种白色漆、一种中色调色漆基和一种深色调色漆基这三个品种的涂料，以及几种主要颜色
的调色浆就行了。在国外各种颜色的乳胶涂料的调配是在另售商店中根据厂方提供的色卡由
顾客挑选颜色后，再根据厂方提供的与色卡所对应的调漆配方，当场调配给顾客的。整个生
产、贮存和销售上的管理工作大为简化。采用调色漆基和调色浆配色的另一个好处是调配成
的各种颜色的乳胶漆的颜料体积浓度基本相同，因而有相似的遮盖力。采用相同施工方法时，各种色漆的每道涂膜厚度基本相同，用漆量的计算也十分方便。


表5.2                      深色乳液漆基配方
    名          称        重    量    ％
    瓷土    老粉    醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，固体分55％    2％纤维素增稠剂水溶液    5％六偏磷酸钠水溶液    消泡剂    防腐剂    水    高沸点醇醚类或成膜聚结剂        10.021.641.79.02.50.10.113.02.0
    采用调色浆和调色用漆基调配彩色乳胶漆的方法主要适用于使用有机颜料的场合，因为
有机颜料的着色力较高。如某些深色乳胶漆可用价格低廉的无机颜料来配色的话，由于无机
颜料的着色力一般较低，加入量需较多，因此这种深色涂料就要按专门的配方单独生产了。
    采用调色浆和调色用漆基调配色漆的方法不仅适用于内用乳胶漆，也适用于外用乳胶漆。某些民用的溶剂型涂料也可采用此法。国外有一种调色浆，其颜料的分散介质采用醇醚类溶剂(如丙二醇乙醚等)，由于醇醚类溶剂既能与大多数有机溶剂互溶，又能溶解于水，因此这种调色浆既可在溶剂型漆基中使用，又能在水性中使用，称为通用色浆。在此顺便一提。
    3.有光和半光乳漆胶
    内墙乳胶漆通常都是平光的，这一方面是因为平光涂膜的表面反光比较柔和，适宜在室内使用，同时平光涂料对墙面的平整度要求不太高，轻微的凹凸不平和小缺陷不易察觉，比较省工省时。另一方面，由于乳胶漆的基料是乳胶聚合物，是聚合物质点在水中的胶态分散体，一般的乳液聚合物成膜后得到的涂膜光泽本身就较低，也只能制备平光的涂料。而对于平光涂料，我们可以采用较高的P.V.C.，因而能使成本大为降低，便于在建筑业中大量使用。
    但是也有一些用户喜欢有光和半光的内墙涂料。一般的乳液聚合物只能制备平光涂料，但随着乳胶漆技术的进步，现在已能制造出其光泽与溶液型涂料相近的乳胶漆了。影响乳胶漆光泽的因素有很多。一般说来，使用乳化质点粒径很小的乳液，以较低的颜料体积浓度(有光乳胶漆的P.V.C.一般在20％以下)並添加合适的增稠剂、增塑剂、成膜助剂、流平剂及增光剂(某些有机含氮化合物有增光作用)能使乳胶涂料的光泽增高。现举白色有光乳胶漆的配方见表5.3。此配方中的颜料体积浓度为14％。此配方不但在内墙外墙上都能使用，而且也可在门窗等建筑物中木质底材上使用。可用作有光乳胶漆的乳液类型有纯丙乳液、苯丙乳液、乙丙乳液、氯乙烯-偏氯乙烯共聚物乳液等。如希望涂膜的光泽较高，宜采用纯丙乳液和碱溶性丙烯酸类增稠剂。有光内墙乳胶漆的P.V.C.通常在15-20％。如将P.V.C.提高，则能得到半光的乳胶漆。
三、聚乙烯醇类内墙涂料
聚乙烯醇类内墙涂料主要有聚乙烯醇水玻璃涂料和聚乙烯醇缩甲醛涂料两种。这两种内


表5.3                     丙烯酸类白色有光乳胶漆
    名       称        重    量    ％
    丙烯酸酯乳液50％    金红石型钛白粉    增光剂(己内酰胺)    醇醚类成膜聚结剂    流平剂(分子量为600-700的聚氧化丙烯)    颜料分散剂(三聚磷酸钠)    消泡剂(硅油)        68.122.32.44.82.10.20.1
墙涂料的最大特点是价廉，其性能当然不能与上面介绍的乳胶型内墙涂料相比，但比以前的
石灰水、墙粉等要好得多，因而在当前乳胶漆的价格还偏高的情况下，在全国各地得到了广
泛的应用。
    聚乙烯醇水玻璃内墙涂料的基料是聚乙烯醇和水玻璃。聚乙烯醇的聚合度在1000-2500之间，皂化度为97-99％。水玻璃的模数应在3.0以上。聚乙烯醇和水玻璃拼用后，保存了水玻璃系涂料的粘结性等优点，克服了水玻璃系涂料的涂膜难干、在空气中因二氧化碳的作用易硬化，龟裂等缺点；又克服了单独使用聚乙烯醇涂膜耐水性差等缺点。由于此涂料是一种低档的内墙涂料，在保持外观和性能能为一般用户所接受的前提下，希望其成本越低越好，因而采用很高的P.V.C.，並以大量的填料如碳酸钙和滑石粉来取得涂膜的遮盖力，只使用适量的锌钡白和少量的锐钛型二氧化钛。其配方见表5.4。此配方的P.V.C.约在73％左右。此涂料的耐冲刷性较差。在涂刷聚乙烯醇水玻璃内墙涂料之前，墙面可用羧甲基纤维素和适量聚乙烯醇缩甲醛水溶液及填料(老粉、滑石粉等)调配成腻子进行打底。内墙涂料涂两道即可。
表5.4                    聚乙烯醇水玻璃内墙涂料
    名        称        重  量    ％
    聚乙烯醇树脂    水玻璃，模数＞3.0    水    碳酸钙    滑石粉    锌钡白    二氧化钛    消泡剂        3.4-4.04.5-5.559.0-64.016.0-20.04.0-5.04.0-6.01.5-2.7适量
表5.5                    白色平光醇酸内墙涂料
    名    称        重    量    ％
    金红石型二氧化钛    老粉    二氧化硅    中长油度半干性油触变型醇酸树脂        50％200#溶剂汽油溶液    200#溶剂汽油    防结及剂，甲乙酮肟10％200#溶剂汽油溶液    24％环烷酸铅    6％环烷酸钴        17.038.42.529.011.71.00.280.12

聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料的配方结构基本上与表5.4中的聚乙烯醇水玻璃内墙涂料相似，也采用较高的颜料体积浓度。聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料的耐洗刷性比聚乙烯醇水玻璃内墙涂料略好。

smilemoon

谢谢楼主，涂料普及知识做得好，通俗易懂。