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荧光增白剂在涂料(油漆)中的应用与配方
涂料旧称油漆或漆,因中国早期的商品涂料是用植物油脂熬炼而成,习惯上都称为油漆。涂料是一种供涂布用的高分子材料,经采用不同的涂装工艺将涂料涂布在物体的表面以后,能形成坚韧而连续的薄膜附在物体的表面。为尊重习惯本节没有将油漆、漆统一称为涂料。
荧光增白剂在油漆中的作用
概括起来荧光增白剂在油漆中的作用是提高产品的白度或鲜艳度,改善产品的外观和使用性能。
随着人们生活水平的提高和科学技术的进步,油漆,如白色氨基烘漆、聚氨酯磁漆、醇酸磁漆等的作用已经不再是简单的保护被漆物体的表面,同时还具有美化漆物表面,给人以美感的作用。很多透明或白色油漆有一种固有的黄色色调,过去在制造油漆的过程中,为了获得白色或淡色外观,尽量选择浅色透明基质和稳定而且白度高的白
色颜料,除此之外,在白色漆中通常还加入一定量的蓝色颜料,即所谓的“上蓝”,利用蓝色和油漆黄色的互补作用来增加油漆的白度,但这种白色的亮度不高,有点灰暗。
荧光增白剂作为一种荧光染料已广泛地应用在白色或淡色的油读中,利用荧光增白剂可吸收紫外光而发射蓝紫色荧光,从而与漆膜表面的黄光混合而变为白色光,使漆膜表面趋于全反射,在人的视觉上白色油漆看起来更加洁白、亮丽;浅色油漆看起来更加艳丽夺目,极大地改善了产品的外观。荧光增白剂在油漆中的另一个用途也是利用其可吸收紫外光而发射蓝紫色荧光的作用,在提高白色油漆白度或浅色油漆鲜艳度的同时,减少紫外线对油漆中颜料的损害,提高油漆的耐光性,延长油漆在室外及日光环境下的使用寿命
二常用荧光增白剂的类型和品种
由于油漆是由矿物颜料(如铅白、锌白)和干性油、树脂等制成的涂料,所以要求用于油漆中的荧光增白剂与其有良好的相容性,不溶于水,耐高温,具有一定的耐酸、碱性,有良好的耐气候牢度性能等,这些要求与第二篇第三章中塑料用荧光增白剂应具备的性质相似,可以参考。用于非水溶性油漆的荧光增白剂大都是不溶于水的非离子分散型产品。常用的有C..荧光增白剂184、185、199、368、378等。用于普通的家庭用水稀释性内墙涂料的荧光增白剂要求水溶性好,与其他组分有良好的相容性,具有一定的耐气候牢度等。用于这种目的的荧光增白剂大都是具有水溶性的阴离子型产品。常用的品种有C荧光增白剂85、220等。
二
荧光增白剂加人油漆中的方法
为了更好地了解荧光增白剂的加入方法,先简单介绍一下油漆的
组成及生产L艺。
1、油漆的组成
油漆主要由以下三部分组成
(1)成膜物质:即所谓的基料、树脂等。
2)次成膜物质:如颜料(包括荧光增白剂)、填料、助剂等。(3)辅助物质:如有机溶剂、稀释剂、水等。2、油漆的生产工艺
油漆的品种很多,其生产工艺也各不相同,但总的来说都要经过以下三个工序:
(1)成膜物质(漆料)的制备
(2)色浆的制备。包括混合与分散,混合是将颜料、填料等与少量漆料混合均匀;分散是将混合均匀的物料通过三辊机、球磨机等研磨分散设备进行分散。
(3)调漆。
3.关光增白剂的如入方法
根据油漆的不同生产工艺,荧光增白剂的加入方法有以下三种:(1)荧光增白剂通常在油漆生产过程中的研磨工序(即色浆的制备工序)以粉状产品的形式加入,然后与漆料等一起研磨,经过充分研磨直至微粒直径小于20m,并且使荧光增白剂均匀分散在涂料中。(2)将荧光增白剂研磨细之后,经高速分散机加入涂料中。(3)荧光增白剂被溶解在稀释剂中,再经搅拌掺入涂料中。以上三种方法中,前两种方法都可以获得比较理想的增白效果第三种方法增白效果不太理想。
为了获得理想的增白效果,油漆中所加入的荧光增白剂一定要与白色颜料有良好的相容性,如金红石型钛白粉适宜于加入油漆中,而锐钛型钛白粉则达不到令人满意的效果。同时,油漆中白色颜料的含
量是确定荧光增白剂数量的主要因素之一,如使用大量的钛白粉时,就要求有相应数量的荧光增白剂与其对应,表2-5-2所示为荧光增白剂 Vitex OB的用量与增白效果的一些数据,可供参考表2-5-2荧光增白剂 Vitex OB的用量与增白效果Vitex OB/%(对白色颜料)0.2
0.5~1.0
20~4.0
增白效果
明显
很强
4.应用实例
应用实例1:荧光增白剂EBF用于白色氨基烘漆的增白配方(质量分数
白色氨基烘漆
99.9%
荧光增白剂EBF
0.02%~0.05%应用实例2:荧光增白剂 Vitex OB用于白色磁漆的增白。配方(质量分数):白色磁漆(聚氨酯型或醇酸型)99.9%
荧光增白剂OB
2%~0.05%
应用实例3:荧光增白剂应用于某种建筑用墙面涂料的增白。配方
100份
水
6份
聚乙烯醇
0.2份
盐酸
0.5份
甲醛
0.4份
氢氧化钠
0.3份
邻苯二甲酸二丁酯
3~5份
聚酰胺
30~150份
熟石灰
130～150份
六偏磷酸钠
0.3份
荧光增白剂
0.15份
群青
0.1~0.15份这种涂料在硬度、粘结力、耐水性、耐干擦、耐湿擦等方面都明显优于仿瓷涂料,是仿瓷涂料的新型替代涂料。应用实例4:耐磨反光道路划线漆。种用于道路划线的耐磨反光道路划线漆,它包含松香改性涤纶树脂漆料、钛白粉、悬浮剂、荧光增白剂,其特征是在该划线漆中还含有200~300目的玻璃微粒。它的耐磨性能好,比现有的划线漆使用寿命延长两倍,另外该涂料经磨光后在灯光照射下成镜面反光,使之在夜间也显示标志效果。应用实例5:一种内墙用的强力防污乳胶钢化涂料组合物。配方:
棕榈油
25~35份
白乳胶
15~25份
107胶水
30~45份
滑石粉
2~8份
防水粉
5~16份
灰钙粉
3~8份
轻质碳酸钙
3~8份
荧光增白剂
0.6~3份
苯甲酸钠
3~10份
碳酸钠
8~15份
乙二醇
0.8~3份
磷酸三丁酯
0.6~5份
除臭剂
0.5~2份
该涂料的优点是粘结强度高,耐酸和碱的作用,耐温并防火,而且具有很强的防污、防潮、防霉能力,施工方便,使用寿命长。应用实例6:墙面防污透明漆。配方(质量分数):
苯丙乳液
32.9%~46.3%
四硼酸钠
0.03%~0.05%
荧光增白剂
0.025%~0.040%工业香精
0.020%~0.035%甲醛
1.00%~2.23%
水
51.35%~64.80%制备工艺:将上述各组分混合搅匀、过滤即可制得透明产品。该漆液涂于墙面20min即干燥,经24h固化达到覆盖墙面的作用,可保持墙面清洁、明亮,使水分不易浸入墙面。
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