乳膠漆生產(chǎn)之工藝操作
對(duì)于乳膠漆的生產(chǎn)，在很多人的印象中是很簡(jiǎn)單的。有一些從事乳膠漆生產(chǎn)的廠(chǎng)家曾經(jīng)給我說(shuō)，乳膠漆生產(chǎn)過(guò)程無(wú)非是按照方子，1，2，3，4，5……，依次加入，攪拌即可。但我覺(jué)得做乳膠漆容易，做好不容易，或者這樣說(shuō)是人都能做乳膠漆，但不是每個(gè)人都能做好的。我說(shuō)的好是指產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低，就是所說(shuō)的性?xún)r(jià)比高，那樣你的產(chǎn)品才能在市場(chǎng)上有自己的一席之地。這一點(diǎn)，對(duì)于很多中小型乳膠漆生產(chǎn)廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)是很有必要的。
隨著原材料的價(jià)格不斷提高，除了在選擇材料方面控制外，對(duì)生產(chǎn)工藝的細(xì)化也是很有必要的。下面我就乳膠漆工藝操作談?wù)剮c(diǎn)看法，希望對(duì)從事涂料生產(chǎn)的朋友有所幫助。
1、顏、填料投料方面
在預(yù)混顏料漿的操作過(guò)程中，顏、填料的投料順序?qū)τ谡麄€(gè)乳膠漆生成工藝具有一定的影響。無(wú)論是什么樣子的分散工藝，我們都希望能夠十分均勻的預(yù)混漿，也就是說(shuō)顏料粒子已經(jīng)得到了很好的潤(rùn)濕，為顏料的分散提供了良好的基礎(chǔ)。對(duì)于顏料的預(yù)混階段，大致總結(jié)以下幾點(diǎn)：
1）在添加顏料、填料之前，首先在攪拌釜中加入水（水應(yīng)該加入一部分）、顏料分散劑和其他助劑，攪拌均勻后再投入顏料、填料；
2）假如你的體系要加入多種顏料，應(yīng)該先加入難分散的顏料，再投入易分散的顏料；
3）假如你的體系要加入多種填料，按先投入密度小的、吸水量較大、粒徑較細(xì)的填料的順序進(jìn)行，所以在采購(gòu)填料的時(shí)候，一定要明確各個(gè)產(chǎn)品的相關(guān)指標(biāo)；
4）投料的過(guò)程一定在攪拌的情況下進(jìn)行，并且粉料加到漩渦中。投料的速度盡量和攪拌的速度一致。
在投料的過(guò)程中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一般會(huì)引起結(jié)團(tuán)和附壁，所以在每加完一個(gè)原料應(yīng)該把釜壁上的殘余料刮到釜內(nèi)、攪拌。投料結(jié)束，用一部分水徹底清洗釜內(nèi)壁。繼續(xù)攪拌一段時(shí)間，另其很好的混勻，當(dāng)顏料和填料充分潤(rùn)濕后再去研磨分散。但對(duì)于很多中小型乳膠漆生產(chǎn)的廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)由于自身?xiàng)l件的原因，一般很少進(jìn)行研磨分散，所以我們建議在顏料投放采用低速攪拌，投料完后提高攪拌速度，使得顏料分散均勻。
2、消泡劑的投料方面
消泡劑的添加在乳膠漆中，我們都知道采用兩次投入的方式。首先在顏料的預(yù)混階段加入一般，然后在調(diào)漆階段加入。這兩次加入的消泡劑可以是同一種，但講究選擇和復(fù)配效果采用兩種，最好一種抑泡效果好，另一個(gè)消泡效果好。
抑泡效果好的在顏料漿的預(yù)混階段加入，因?yàn)榇藭r(shí)體系幾乎沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，它的主要作用是抑制預(yù)混階段體系產(chǎn)生的氣泡；在調(diào)漆階段加入的消泡劑著重消泡性能，為的是有效除去體系中已經(jīng)產(chǎn)生的泡沫，同時(shí)抑制調(diào)漆過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡。
乳膠漆體系泡沫的產(chǎn)生和破滅遵循著這樣的規(guī)律：體系的黏度小，泡沫產(chǎn)生的就容易，同時(shí)泡沫的破滅也容易；反之，體系的黏度越大，泡沫的產(chǎn)生好消失就越困難。給予這個(gè)規(guī)律我們的投放消泡劑的時(shí)候應(yīng)該注意兩點(diǎn)：
1）由于顏料漿的黏度較大，在預(yù)混階段事先加入抑泡型消泡劑使體系盡可能少氣泡；
2）在調(diào)漆階段，在顏料漿中加入了乳液，體系的黏度會(huì)迅速降至最低，所以在這個(gè)時(shí)候加入消泡劑最容易消除泡沫。
3）對(duì)于調(diào)漆階段的增稠，必須在漆中泡沫基本消除后，再進(jìn)行，否則增稠之后的泡沫更難以消除。
3、成膜助劑投料方面
在乳膠漆生產(chǎn)過(guò)程中，成膜助劑可以選擇在調(diào)漆階段，也可以在顏料漿預(yù)混階段投入。如果聚合物乳液對(duì)成膜助劑的穩(wěn)定性好，則可以在調(diào)漆階段乳液加入之后投料，也可以在預(yù)混階段加入顏料之前投入。如果乳液對(duì)成膜助劑的穩(wěn)定性不好，容易產(chǎn)生絮凝、發(fā)脹，應(yīng)在預(yù)混階段加入，這樣成膜助劑得到了稀釋?zhuān)倥c乳液混合不會(huì)出現(xiàn)什么大問(wèn)題了。但這種情況，會(huì)使得部分成膜助劑被顏料吸收，而造成成膜助劑的“損失”，這時(shí)，成膜助劑的量就會(huì)增加了。
所以成膜助劑和乳液的相容的好壞在很大程度上影響了涂料的性能和成本，所以，在使用成膜助劑時(shí)，一定注意兩者的混合穩(wěn)定性問(wèn)題。
4、增稠劑投料方面
增稠劑在很多乳膠漆體系中，扮演者很重要的角色。生產(chǎn)過(guò)程中，大部分增稠劑應(yīng)該在預(yù)混階段投入，因?yàn)轭伭系姆稚⒁箢A(yù)混漿料具有足夠高的黏度。此時(shí)加入增稠劑，尤其是粉末形態(tài)的增稠劑和對(duì)水增稠型的增稠劑，也有利于乳膠漆的均勻和穩(wěn)定。
在調(diào)漆階段加入增稠劑是為了調(diào)整乳膠漆的黏度，建議在加完其他所有原料之后加入。有些品種的增稠劑尚需要水或者丙二醇類(lèi)助劑稀釋后加入，以利于體系的穩(wěn)定性。
下面我主要談?wù)劮勰钤龀韯┍热缋w維素衍生物、天然多糖類(lèi)增稠劑。對(duì)于這類(lèi)增稠劑，使用時(shí)可以直接篩入釜內(nèi)，也可以做成2％左右的水溶液加入。一般情況下，配制成溶液的形式再加入體系中，可以減少直接加入粉體產(chǎn)生的凝塊和乳膠漆黏度波動(dòng)等系列問(wèn)題。所以我們建議粉末狀增稠劑最好采用水溶液的形式，加入到乳膠漆中。
配制粉末增稠劑的水溶液的方法如下：在溶解罐中，先加入配方量的水，啟動(dòng)低速攪拌在攪拌的情況下，篩入粉體，幾分鐘后調(diào)整體系的pH值至偏堿性，體系黏度隨即上升，這時(shí)可以提高轉(zhuǎn)速（合適的轉(zhuǎn)速應(yīng)該使液面平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)），攪拌至粉體完全溶解，溶液的黏度不再上升（約10min）。在配制溶液時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
1）必須使用冷水來(lái)溶解增稠劑粉末，這是因?yàn)闊崴畷?huì)造成纖維素的熱降解，儲(chǔ)存過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)體系黏度降低；
2）纖維素粉末必須慢慢加入到非堿性的溶劑中（水）不使結(jié)塊，待其充分分散后，再加堿性物質(zhì)，調(diào)節(jié)其pH值；
3）溶解過(guò)程中，攪拌不能停止，如果粉末尚未充分溶解就中斷攪拌，就有可能造成增稠劑結(jié)塊；
4）增稠劑配制成的溶液，儲(chǔ)存期間極易變質(zhì)，所以如果儲(chǔ)存的話(huà)應(yīng)加入一定量的殺菌劑。
5、乳膠漆調(diào)漆方面
我們從事乳膠漆生產(chǎn)的人都知道，乳膠漆調(diào)漆階段在整個(gè)乳膠漆生產(chǎn)工程中是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它在很大程度上影響著乳膠漆的品質(zhì)。乳膠漆的調(diào)漆就是在已經(jīng)分散好的顏料漿內(nèi)兌入乳液、相關(guān)助劑配制成乳膠漆。
在乳膠漆生產(chǎn)過(guò)程中，把整個(gè)體系分成制漿和配漆兩個(gè)階段進(jìn)行，這是因?yàn)榫酆衔锶橐簠⒓痈呒羟辛Φ难心ゴ嬖诜€(wěn)定性問(wèn)題。正是因?yàn)槿绱?，所以在調(diào)漆階段應(yīng)采用低速狀態(tài)下進(jìn)行。
調(diào)漆工序的成功，還取決于獲得乳液和顏料分散體兩者相互密切的溶合，使所有的粒子產(chǎn)生一種穩(wěn)定和均勻分布的懸浮體。所以調(diào)漆操作必須注意乳液和顏料漿這兩種分散體系的pH值、電解質(zhì)的存在、表面活性劑的荷電性、懸浮粒子的大小、形狀和分布等因素，如果這兩種分散體在上述方面的相容性很好，那么整個(gè)體系就穩(wěn)定。
在生產(chǎn)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，即便是調(diào)漆操作十分小心，乳液和顏料漿也難免稍微出現(xiàn)漿凝。對(duì)于兩者來(lái)說(shuō)，保護(hù)好聚合物粒子，使之盡可能高的分散狀態(tài)或許是最重要的。所以在調(diào)漆過(guò)程中，一個(gè)嚴(yán)格的要求就是：將聚合物乳液加入顏料分散體中。
通常情況下，在顏料漿中加入乳液后，體系的黏度會(huì)降低，所以常常加入增稠劑來(lái)來(lái)提高黏度。我們發(fā)現(xiàn)，具有這種功能的增稠劑會(huì)或多或少的引起乳液聚合物粒子發(fā)生絮凝，如果這種作用過(guò)度的話(huà)，就會(huì)造成乳膠漆的不穩(wěn)定，造成漆膜開(kāi)裂和粘合性損失等。所以在選擇增稠劑時(shí)，一定選擇使盡量少引起聚合物附聚的增稠體系。
當(dāng)然乳膠漆的生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，所以在生產(chǎn)工程中會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題。所以作為一個(gè)涂料生產(chǎn)還是開(kāi)發(fā)者，除了充分了解體系特點(diǎn)，更重要的是明確各個(gè)原料在體系中的作用和原料本身的特點(diǎn)。對(duì)于這一系列的問(wèn)題，只有在長(zhǎng)期的生產(chǎn)過(guò)程中善于總結(jié)和分析才能從根本上解決問(wèn)題。
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