徐玲,刘宏萍,张先进,胡志滨
(建设部建筑涂料工程研究中心，518040)
摘要：研究了分散剂、乳液等对外墙乳胶漆涂膜的早期抗水、抗起泡性能的影响规律，建立了简便可靠的实验室评价方法，为涂料配方工程师的实验工作和外墙乳胶漆的开发生产提供了可借鉴的经验。
关键词：外墙乳胶漆,乳液,钛白粉,分散剂,抗水性
0引言
外墙乳胶漆施工后，如漆膜干燥早期遇到下雨，易出现起泡现象，进而影响漆膜的附着力，漆膜的耐久性变差，还会导致漆膜光泽、颜色的变化。因此，提高漆膜干燥早期的抗起泡性，是涂料工程师在外墙乳胶漆配方设计之初应重点考虑的性能。
涂膜的抗起泡性是指涂膜抗潮湿作用而不起泡的能力。假定涂膜是多孔性的，涂膜下面的水分很容易透过，若涂膜透气性差，则水分会产生压力，从基材把经水软化的涂膜向外鼓成泡，因此，漆膜的透气性是影响漆膜起泡的因素之一。从漆膜起泡过程的可以看出，影响这一过程的因素包括：基材含水分大小、涂膜耐水性、涂膜透气性、涂膜和基材之间的附着力。涂膜与基材之间的水分或者来自于基材，如在基材水分较高的条件下施工，或者涂膜的耐水性差，水分从涂膜的外部进入。涂膜的耐水性应为涂膜膨胀性和透水性的总和，涂膜中的高分子大多具有遇水膨胀的性质，涂膜中的颜料多为吸水性极强的多孔隙无机物，因此，当遇到大量雨水浸泡时，水分不可避免的会透过漆膜进入基材和漆膜之间，在基材表面存在水/基材界面，大大降低了涂膜和基材之间的附着力。涂膜和基材的附着力反映涂料的粘结性能，影响因素包括基材表面的粗糙程度、涂料对基材的润湿、涂料连续相的粘度等。当基材和涂膜的界面很光滑时，粘结力主要是涂膜和基材的相互作用力，如氢键作用。
从以上的分析可以看出，假定基材是干燥的，改善涂膜的抗起泡性可以通过提高漆膜的耐水性，减少水分的透过和在界面的聚结来实现。漆膜耐水性的强弱取决于乳胶漆配方中的各个组分即乳液、颜填料、以及各类助剂的种类和用量。因此，本文工作对涂料各组分对漆膜耐水性和抗起泡性的影响规律进行了研究。
在研究漆膜耐水性和抗起泡性影响因素的实验方法上，从理论上讲，应该尽可能与生产实际保持一致，为了保证实验的可重复性，需要对实验条件进行适当的规定和简化。例如，外墙乳胶漆的施工基材是经过腻子、封底漆处理的水泥基材，表面相对比较粗糙，并且由于实际施工情况的不同会有很大差别，使得乳胶漆涂膜的成膜性能、光泽、粘度和孔隙率特性受到干燥速度的影响。本文工作尝试建立一种简便可行的测试方法，对漆膜抗水性和抗起泡性趋势进行评价，进而设计出抗起泡性好的外墙乳胶漆配方。
1实验部分
1.1原料
国内市场常见的纯丙乳液、苯丙乳液、钛白粉、助剂等。
1.2实验方法
实验配方：乳胶漆的颜料体积浓度（PVC%）是影响漆膜透气性、吸水性的重要因素，PVC降低，涂膜的透气性降低，如果漆膜的耐水性较差，则更容易起泡，最大限度地反映漆膜耐水性对抗起泡性的影响，实验结果的可重现性好。
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在玻璃板上，制备漆膜厚度150μm的湿膜，常温干燥14-16小时。采用标准GB/T9274-1988中的点滴法，用去离子水，1-3小时后，评价漆膜起泡程度。
实验中发现，涂膜制备在不同基材上，对涂膜的抗起泡性影响较大，在金属板上，由于涂膜的附着力较强，抗水性对抗起泡性能影响的实验结果重现性较差。本实验采用上述方法可以较好地确保证漆膜吸水后（抗水性差）对漆膜起泡性产生最大影响。
漆膜起泡性评价：ASTMD4585-2001，根据起泡的尺寸和频率来评价起泡的严重程度。
发泡尺寸根据气泡大小从10到0的数字标度，可将评价标准划分为四个等级，其中数字10表示没有发泡，8代表裸眼可看到的最小尺寸的气泡，标准6、4、2分别代表着尺寸进一步增大的气泡。
发泡频率在气泡大小固定的各个阶段，评价标准又将发泡频率划分为四个等级，表示如下：稠密D，中等稠密MD，中等M，几乎没有F漆膜湿附着力：GB/T9286-1988，漆膜附着力从好到差依次为0-5级。
