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苯丙乳液与HYM-20功能型树脂常温胶联共聚成乳胶的研究 

 

          北京环益美高分子聚合物研究所总工程师   周广德

    摘要   采用北京环益美高分子聚合物研究所研制的HYM-20功能型可分散树脂胶粉与苯丙乳液在常温条件下进行自胶联共聚反应,可以显著提高苯丙乳液的成膜性、柔韧性、粘附力、耐老化性、低温稳定性,降低VOC等有害物含量50%以上,减少成膜助剂、增稠剂、抗冻剂、防腐剂、防霉剂等化学添加剂的使用量,可以节省涂料使用乳液与化学助剂的成本约40%以上

    关键词  苯丙乳液   功能树脂  乳胶涂料  胶联共聚  涂料技术

    一、           主要原材料

    1.      苯丙乳液

    2.      HYM-20功能型可分散树脂胶粉

    3.      水性分散剂

    4.洁净常温水

 

    二、 HYM-20功能型可分散树脂胶粉的技术性能

    1)安全健康环保指标

  测试项目                                     标准值(一等品)       实测值

  游离甲醛(mg/kg                       100                    未检出

 VOCmg/kg                           15                     未检出

 苯系物总和(mg/kg                     300                    未检出

 铅、镉、铬、汞(mg/kg                 285                    未检出

 放射性(GB6566-2001)中A类指标                                   未检出

 抗细菌、霉菌性能(HG/T3950——2007)                              0级

 

(2)防火性能

 燃烧性能级别(GB8624-2006                                      B1

 燃烧毒理性                               无?#28201;?#29289;、不产生浮尘和有毒浓烟

 

(3)技术指标

 产品外观                                                     白色粉末状

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

  180°剥离强度 N/25mm                   ≥10                   ≥12-33 

  粘结强度MPa                           0.5                   0.8-1.1

  低温稳定性(0℃ 24h)                                           呈流动状态

 

   (4)产品特点(参考文献:www.zgjf.cn中国胶粉与腻子网“生态多功能树脂型可分散系列胶粉的性能及应用”一文,作者:周广德)

    HYM-20是以多种天然的高分子材料,经除脂、除油、洗涤后在高温条件下接枝共聚,脱水干燥、粉末化的一种功能型可分散树脂胶粉,属低碳或无?#20960;?#31185;技环保产品。

    在密封状态下,将其处于40℃和-25℃的气候环境中,胶粉与其水溶液的品质不会发生改变。

    其网状结构的膜,不封闭材料微孔,可延长材?#31995;?#20351;用寿命和保持材?#31995;?#33391;好的透气性与呼吸净化功能。

    不会改变其它材?#31995;?#22522;本特性,与其它材?#31995;?#30456;溶性较好。

    贮存稳定性好,胶粉贮存稳定性可达二年左右。

 

    三、配方实例

   原料名称                                            配方比例(kg                                              

   苯丙乳液                                                500

   HYM-20功能型可分散树脂胶粉          50                                 

   洁净常温水                                              450

   水性分散剂                                               3

   水性消泡剂                                               3

   ?#26412;?#21058;                                                   3

    四、制作方法:

    先将450 kg水加入到具有剪切力的搅拌分散机内,开启电机,调速至200/?#31181;櫻?#23558;50 kg HYM-20功能型可分散树脂胶粉缓慢加入水中搅拌3?#31181;櫻?#23558;电机调速至2000/?#31181;櫻?#23558;HYM-20功能型可分散树脂胶粉全部溶解成胶液。

500kg乳液缓慢加入到HYM-20功能型可分散树脂胶粉水溶液中继续分散搅拌10?#31181;櫻?#36827;行常温自胶联增稠反应,胶联反应结束后,加入3kg水性消泡剂低速搅拌分散5?#31181;?#21363;可。

 

     五、主要性能及优点

     1HYM-20功能型可分散树脂胶粉为低碳环保产品,是一种网络状大分子结构产品,能与苯丙乳液在常温条件下产生胶联共聚反应,不用加温。

     2HYM-20功能型可分散树脂胶粉中的极性基团与苯丙乳液中的极性基团共聚反应后成膜,其成膜性好,膜性柔韧,耐水性好,且有较高强度。

     3.粘附能力强。在玻璃板上进行涂膜对比实验,其粘附力要优于苯丙乳液。

     4.可以大幅度降低涂料成本,可以节省涂料使用乳液成本约40%以上。

     5.可减少涂料中50%以?#31995;?/B>VOC含量。

     6.提高涂?#31995;?#25239;冻、防腐、防霉、抗菌能力。

     7.可减少成膜助剂、增稠剂、抗冻剂、防腐剂、防霉剂等化学添加剂的使用量。

     8.增加涂?#31995;?#25239;老化及稳定性。

     9.在涂料中添加一定量的活性矿物材料,可使涂料性价比更好。

     10.加入功能性材料,如电气石粉、硅藻泥等,可生产出负离子涂料、远红外涂?#31995;取?/B>

 

    六、应用范围

    1.优质内墙乳胶漆;

    2.功能性涂料

    3.优质水性木器漆;

    4.优质界面处理剂;

    5.纸制品粘合;

    6.木制品粘合;

    7.其它方面。

 

   七、综述

    利用HYM-20功能型可分散树脂胶粉与苯丙乳液在常温条件下进行自胶联共聚技术,将苯丙乳液改变成为合成树脂乳胶,提高了合成树脂型乳胶产品的技术性能,降低了产品成本,扩大了其应用范围,经济实用性强,符?#31995;?#30899;、环保、健康、优质高效的原则,必将取得较好的经济效益和社会效益。

     2010年6月30日于北京通州

 

    附:作者简介

    周广德,男,北京环益美高分子聚合物研究所总工程师,从事科技工作二十余年,有多年的理论研究和丰富的实践经验,为上千家企业、几百个工程项目提供过上万次的专业技术咨询服务,主持或参与开发新技术、新产品百余项,个人独立技术项目有120多个,发表专业论文五十余篇,专业技术讲座200余场次,其中有八篇论文获得优秀论文?#20445;?#26377;两篇论文入编《中国现代化建设研究?#30446;狻罰?#22269;内有100余种论文集收录其作品及研究成果主要研究?#36739;潁?#39640;分子材料、生化技术、生态建材、建筑保温节能技术、内外墙各种腻子、干混砂浆、水基干粉涂料、建筑防水材料、防火材料、相变材料、专业技术咨询服务等

 

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