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專家論壇 

 

苯丙乳液與HYM-20功能型樹脂常溫膠聯共聚成乳膠的研究 

 

          北京環益美高分子聚合物研究所總工程師   周廣德

    摘要   采用北京環益美高分子聚合物研究所研制的HYM-20功能型可分散樹脂膠粉與苯丙乳液在常溫條件下進行自膠聯共聚反應,可以顯著提高苯丙乳液的成膜性、柔韌性、粘附力、耐老化性、低溫穩定性,降低VOC等有害物含量50%以上,減少成膜助劑、增稠劑、抗凍劑、防腐劑、防霉劑等化學添加劑的使用量,可以節省涂料使用乳液與化學助劑的成本約40%以上

    關鍵詞  苯丙乳液   功能樹脂  乳膠涂料  膠聯共聚  涂料技術

    一、           主要原材料

    1.      苯丙乳液

    2.      HYM-20功能型可分散樹脂膠粉

    3.      水性分散劑

    4.潔凈常溫水

 

    二、 HYM-20功能型可分散樹脂膠粉的技術性能

    1)安全健康環保指標

  測試項目                                     標準值(一等品)       實測值

  游離甲醛(mg/kg                       100                    未檢出

 VOCmg/kg                           15                     未檢出

 苯系物總和(mg/kg                     300                    未檢出

 鉛、鎘、鉻、汞(mg/kg                 285                    未檢出

 放射性(GB6566-2001)中A類指標                                   未檢出

 抗細菌、霉菌性能(HG/T3950——2007)                              0級

 

(2)防火性能

 燃燒性能級別(GB8624-2006                                      B1

 燃燒毒理性                               無滴落物、不產生浮塵和有毒濃煙

 

(3)技術指標

 產品外觀                                                     白色粉末狀

 粘度(23±2),pa.s                  1.00                 1.1-4.3

  180°剝離強度 N/25mm                   ≥10                   ≥12-33 

  粘結強度MPa                           0.5                   0.8-1.1

  低溫穩定性(0℃ 24h)                                           呈流動狀態

 

   (4)產品特點(參考文獻:www.zgjf.cn中國膠粉與膩子網“生態多功能樹脂型可分散系列膠粉的性能及應用”一文,作者:周廣德)

    HYM-20是以多種天然的高分子材料,經除脂、除油、洗滌后在高溫條件下接枝共聚,脫水干燥、粉末化的一種功能型可分散樹脂膠粉,屬低碳或無碳高科技環保產品。

    在密封狀態下,將其處于40℃和-25℃的氣候環境中,膠粉與其水溶液的品質不會發生改變。

    其網狀結構的膜,不封閉材料微孔,可延長材料的使用壽命和保持材料的良好的透氣性與呼吸凈化功能。

    不會改變其它材料的基本特性,與其它材料的相溶性較好。

    貯存穩定性好,膠粉貯存穩定性可達二年左右。

 

    三、配方實例

   原料名稱                                            配方比例(kg                                              

   苯丙乳液                                                500

   HYM-20功能型可分散樹脂膠粉          50                                 

   潔凈常溫水                                              450

   水性分散劑                                               3

   水性消泡劑                                               3

   殺菌劑                                                   3

    四、制作方法:

    先將450 kg水加入到具有剪切力的攪拌分散機內,開啟電機,調速至200/分鐘,將50 kg HYM-20功能型可分散樹脂膠粉緩慢加入水中攪拌3分鐘,將電機調速至2000/分鐘,將HYM-20功能型可分散樹脂膠粉全部溶解成膠液。

500kg乳液緩慢加入到HYM-20功能型可分散樹脂膠粉水溶液中繼續分散攪拌10分鐘,進行常溫自膠聯增稠反應,膠聯反應結束后,加入3kg水性消泡劑低速攪拌分散5分鐘即可。

 

     五、主要性能及優點

     1HYM-20功能型可分散樹脂膠粉為低碳環保產品,是一種網絡狀大分子結構產品,能與苯丙乳液在常溫條件下產生膠聯共聚反應,不用加溫。

     2HYM-20功能型可分散樹脂膠粉中的極性基團與苯丙乳液中的極性基團共聚反應后成膜,其成膜性好,膜性柔韌,耐水性好,且有較高強度。

     3.粘附能力強。在玻璃板上進行涂膜對比實驗,其粘附力要優于苯丙乳液。

     4.可以大幅度降低涂料成本,可以節省涂料使用乳液成本約40%以上。

     5.可減少涂料中50%以上的VOC含量。

     6.提高涂料的抗凍、防腐、防霉、抗菌能力。

     7.可減少成膜助劑、增稠劑、抗凍劑、防腐劑、防霉劑等化學添加劑的使用量。

     8.增加涂料的抗老化及穩定性。

     9.在涂料中添加一定量的活性礦物材料,可使涂料性價比更好。

     10.加入功能性材料,如電氣石粉、硅藻泥等,可生產出負離子涂料、遠紅外涂料等。

 

    六、應用范圍

    1.優質內墻乳膠漆;

    2.功能性涂料

    3.優質水性木器漆;

    4.優質界面處理劑;

    5.紙制品粘合;

    6.木制品粘合;

    7.其它方面。

 

   七、綜述

    利用HYM-20功能型可分散樹脂膠粉與苯丙乳液在常溫條件下進行自膠聯共聚技術,將苯丙乳液改變成為合成樹脂乳膠,提高了合成樹脂型乳膠產品的技術性能,降低了產品成本,擴大了其應用范圍,經濟實用性強,符合低碳、環保、健康、優質高效的原則,必將取得較好的經濟效益和社會效益。

     2010年6月30日于北京通州

 

    附:作者簡介

    周廣德,男,北京環益美高分子聚合物研究所總工程師,從事科技工作二十余年,有多年的理論研究和豐富的實踐經驗,為上千家企業、幾百個工程項目提供過上萬次的專業技術咨詢服務,主持或參與開發新技術、新產品百余項,個人獨立技術項目有120多個,發表專業論文五十余篇,專業技術講座200余場次,其中有八篇論文獲得優秀論文獎,有兩篇論文入編《中國現代化建設研究文庫》,國內有100余種論文集收錄其作品及研究成果主要研究方向:高分子材料、生化技術、生態建材、建筑保溫節能技術、內外墻各種膩子、干混砂漿、水基干粉涂料、建筑防水材料、防火材料、相變材料、專業技術咨詢服務等

 

郵編及地址:101113北京市通州區張家灣鎮西

工作單位 :北京環益美高分子聚合物研究所

聯系電話 :(010)61568560   61569859  13501258798   

網  址 : WWW·bwjc·cn  

 電子郵箱 :[email protected] Zgjf·cn。  

 

 

 
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