涂料技术问答11

八戒

125．涂料腐败原因
答：涂料在生产或储运中感染上微生物，或涂料生产中杀菌防腐剂量不够，过早消耗尽，常会致使涂料腐败变质。涂料被微生物（细菌、真菌、酵母菌）感染有以下途径：原材料、水、管道、储罐、生产设备与容器。引起微生物感染最通常的因素有以下几点：
容易感染微生物的配方，多纤维素等营养基的配方
防腐剂用量不够
原材料、水和其他成分受到感染
设备管道被污染
被污染的原材料再次循环使用
恶劣的卫生环境和不凑效的生产车间消毒处理
漆膜的结皮积聚
物料在储罐、混合设备中滞留时间过长
冷凝水积聚在储罐、混合缸内
    罐内防腐剂的功效取决于许多因素，杀菌剂在储罐内的化学稳定性很重要，它受涂料的pH值、温度和其他成分相互作用的影响，处理废弃腐败涂料效引起金钱损失并受到相关的环保制约。
    防腐措施：检查微生物的存在，加足量的可以杀死微生物剂量的杀菌剂，不用或减少不抗霉菌的纤维素增稠剂，选用缔合型和碱溶胀增稠剂做增稠。

126．涂料储存过程中使用前出现凝结现象
答：乳液粒子在成膜前聚并，将损害涂膜的性能，轻者涂膜性能受损，重者不能成膜，涂膜的寿命将受到影响。涂料凝结因素有：
乳胶漆在干燥前经受冻结
乳液的稳定性欠佳或介质环境过于恶劣
涂料生产工艺循序不当，剧烈的搅拌、成膜助剂或溶剂的添加顺序有问题，或某些含溶剂量高的色浆添加到漆中，添加过快局部浓度高，有没有充分搅拌，导致乳液粒子过早联接，引起“破乳”，导致乳液粒子凝结。
    乳液出现凝结是没有切实可行的补救办法，只能过滤掉已凝结的部分，同时不加相应量的乳液做混合处理

127． 涂料结皮
答：涂料在储存中，表面会形成一张柔韧的薄皮，如果结皮是连续的一张，容易去除就比较简单，如果是轻微的不连续的碎片就会混合在涂料中难以除去，需过滤除去。
    避免结皮的方法是防止涂料接触空气，如果涂料在罐内结皮，可能是盖子没有密封好。

128．乳胶漆含气泡/脱气不良
答：乳胶漆生产中，涂料脱气不净含有大小气泡的现象时有发生。气泡体积大者为大泡，体积小的为微泡，微泡在乳胶漆中的存在非常难以消除。
    涂料中含有气泡带来的后果：在涂膜干燥过程中引起针孔或痱子。
    涂料中气泡产生途径：制造过程中涂料分散搅拌，成品涂料在过滤分装产生摇动，涂料施工搅拌。主要在以下几个工序中产生气泡：
    分散浆料投料循序不当，容易导致微小针尖泡的产生，尤其在含有增稠剂和高固体份的填料，细粒径的填料比表面积大，吸附较多的空气，应在低黏度情况下首先投入，有利于泡沫逸出。如果细粒径填料在顺序后添加进入高黏度的浆料中，脱气难以完成，进入浆料中的空气形成微泡，难以逸出。微小的针尖小泡难以聚集长大上升到涂料表面破裂，气体全部截留在涂膜中形成痱子。
    在高速搅拌下，空气被旋涡带入高速分散，尤其涂料触变性大时，膜的厚度和膜的结构会使气泡脱出到涂膜表面较慢，破裂较慢，而导致针孔、火山口。
    涂料从高处往下倾倒。
    包装入罐使用气泵的连动关系，或自动包装线的机械震动，产生气泡。
    避免/解决：涂料生产投料先细后粗，有利于气泡的脱出，防止微泡的产生；为了保证涂料配置过程中的泡沫减少到最低限度，在浆料制备中加入抑泡能力大的消泡剂，调漆阶段加分散性好的消泡剂如F-111；包装、倾倒尽量减少震动和高度。

129．涂料在储存中的胶化现象
答：涂料在经历一段时间储存，涂料变成象果冻或橡胶状，涂料出现胶化后，形式上表现为黏度上升幅度大，涂料失去流动性，通过简单的机械分散作用无法降低其黏度，如左图。涂料出现如此质变，彻底报废，不能再用。
    涂料胶化原因：
    乳液稳定性不好，选用分散剂分散保护能力不佳，该类涂料在储存中最容易胶化。
    反应性颜料如氧化锌在涂料中容易引起涂料的胶化，氧化锌在酸性条件下会形成锌皂，氧化锌这种皂化可使涂膜硬化，减少黄变，有自洁防霉功能，使用氧化锌制造涂料会存在涂料稳定性问题。
    在乳液与硅溶胶复合的涂料中，由于硅溶胶的脆弱性能、以及与乳液的相容性能，涂料在储存中最容易出现胶化现象。  
    防止涂料胶化措施：
    选择原材料并对原材料做稳定性测试，如涂料胶化原因为乳液稳定性差，如原因 a中情况，选用乳液保护剂Hydropalat 306（0.05-0.1%），完全可以抑制涂料的黏度急剧上升胶化。纯丙乳液做黏结料，并使用疏水分散剂分散颜填料，涂料体系储存中有黏度急剧上升的可能，建议在调漆阶阶段添加0.05-0.1%的Hydropalat 306将有助于涂料的稳定。
    使用氧化锌颜料生产乳胶漆，配方师必须采取有效的措施，调整配方，如PH值使用胺调节PH值大于8.5等，保证延长涂料的储存期。
    在有机-无机复合（乳液-硅溶胶），选用澄清透明抗冻型硅溶胶，并选用低HLB值的Hydropalat 188A对硅溶胶进行保护，可以延长涂料有6-12个月的储存期。

130．涂料在储存过程中分水
答：成品涂料在经历一段时间储存（高低温度储存），涂料上层分离游离出一定量的淡黄透明或为无色透明粘稠物质，涂料底部检测无沉降现象。
    涂料分水原因：涂料在储存中分离出来的粘稠物质为增稠剂的水溶液。原因为水合型增稠剂与缔合型增稠剂在种类与用量上匹配不当，导致涂料在储存过程中出现不相容而排斥。一般缔合型（PU类）增稠剂过于疏水在与水合型增稠剂匹配过程中，分水现象难以控制。
涂料出现分层不利因素：涂料分层影响开罐效果，涂料在使用中要尽量分散均匀，搅拌均匀后不影响涂料性能，如果为大桶包装，分装使用，则一定在分装前均匀好，不然取不同部位的涂料，性能将偏离原设计师们设计的目标。
    涂料分水预防；重新匹配增稠剂，取消或减少疏水的缔合型增稠剂量，增加适量亲水增稠剂（如Thicker 632，Thicker-leveing 620）；通过增稠剂种类选择，调节水合型增稠剂与缔合型增稠剂之间的量比，适当提高水合型增稠剂用量，补充部分低剪切黏度小，而高剪切黏度高的较牛顿型流变改性剂（如Thicker-leveing 620，DSX3075）等，以改善分水情况。

131．涂料在储存中分离乳色液体的原因是什么？
答：成品涂料在经过一段时间的储存（高/低温度）后，涂料的表层分离出一定量的液体，有时该液体带有一些蓝光，大多数情况该分离出来的液体为乳白色，涂料底部未出现沉浆现象。涂料储存出现此种情况，称之为分水乳液。分乳液影响开罐效果，使用前需充分的搅拌均匀。
    涂料分乳液原因：涂料出现分乳液多为缔合型增稠剂与乳液粒子间的缔合不牢，使得该缔合的乳液粒子在储存过程中解吸脱离出来，悬浮于涂料的表层。影响乳液与缔合型增稠剂缔合的因素，会影响到涂料在储存中分乳液，影响涂料分乳液因素有以下：增稠剂与乳液的种类匹配欠佳；体系表面活性剂过于亲水，或亲水表面活性剂用量过大；体系助溶剂的种类不当和助溶剂用量过大。
    涂料分乳液预防：重新匹配增稠剂种类，或更换乳液种类，改变表面活性剂种类或用量，降低助溶剂用量。

132．涂料在储存中出现沉降现象如何解决？
答：成品涂料在储存过程中，涂料内部的均匀性发生改变，重质的和大粒径粒子在涂料中的分布不均，垂直方向上出现梯度变化，从上表面到底部，涂料有从释到稠的变化，底部甚至出现硬沉淀。涂料的这种现象称之为涂料发生沉降，见下图。
    涂料发生沉降的原因：涂料的低剪切黏度过低；颜填料质重悬浮性差；颜填料分散性差，粒子附聚成大的颗粒加快沉降。
    涂料沉浆预防：适当提高涂料低剪切黏度（6rpm,黏度＞15000mpa,s）,不同粒径、不同密度颜填料匹配好，保证颜填料良好稳定的分散，减少附聚现象发生。

133．为什么涂料在储存中变味
答：涂料变味为涂料腐败所至，乳胶漆和它施工后的涂膜都会长期受到微生物的侵袭，有机的增稠剂、纤维素、乳化剂、消泡剂都会为微生物繁殖提供温床。因而乳胶漆和其涂膜都需要微生物杀菌剂来保护。选择防腐剂需考虑与涂料的相容性、储存稳定性、应用p H值范围，溶解度、还有毒性要求与生态环境相容，以及广谱的杀菌性。细菌为单细胞有机体，可以在碱性、酸性条件下存活。细菌分需氧型和厌氧型，厌氧型细菌在分解作用下会产生硫化物，引起刺鼻的臭味道。

134．何谓涂料流动/流平性
答：乳胶涂料属假塑性流动的流体，其黏度对剪切力与剪切时间有依赖性，随着剪切速度的增加或剪切时间的延长，涂料黏度将会降低，停止剪切，黏度恢复到原始黏度。不同种类涂料恢复所用时间长短不一，有些涂料只需几秒钟，有些涂料需要几小时才能恢复到原始黏度，因为涂料的触变性不一样。触变性小的涂料流动性好，涂料恢复到原始黏度时间长，涂料流平性好。涂料流动需要力，流动需要的力小，说明该涂料屈服值小，有些涂料本身的重量足够其流动。流动性差的涂料屈服值大，要涂料流动需要较大的力，涂料难以流平。
    涂料流动流平性差后果：涂料涂刷的涂膜平整度低，刷痕严重，影响涂膜的光泽、影响涂膜的干遮盖能力，以及涂膜手感。
    涂料流动性差的原因：涂料触变性大，涂料黏度恢复快，无时间流平。测试涂料其低剪切黏度大，高剪切黏度不够。涂料流动性欠佳，涂料生产使用的润湿剂种类或用量不妥，颜填料与聚合物之间的界面力大，流动性差。
    改进涂料的流动/流平性：
触变性过大，成品涂料如有合适的低剪切黏度，缺少高剪切黏度，可以添加COGNIS的流平剂DSX2000，DSX3075；如果成品涂料黏度过高，则添加DSX2000与Hydropalat436并适量添加乙二醇、丙二醇。调整生产配方，改变增稠体系的搭配，适当降低水合型高分子类增稠剂用量，增加适当的聚胺酯类增稠剂。
调节颜填料与聚合物界面力，改善涂料流动性，选用Hydropalat436，减少颜填料与聚合物之间的界面张力，提高涂料相容性、微观均匀性

八戒

涂料技术问答11