CN111289687B - 一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法 - Google Patents

一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性挑战测试方法，包括以下步骤：确定乳胶漆基础配方；筛选并记录乳胶漆基础配方中的颜填料、呈碱性的各个组分的pH值；配置多组预定量的乳液；将颜填料制成悬浊液，记录上层清液的pH值；将步骤4得到的上层清液、呈碱性的各个组分分别缓慢加入到与之对应的一组步骤3得到的乳液中，得到混合液；对混合液进行搅拌，观察混合液的状态，并检测混合液的pH值；在混合液的状态发生变化或混合液的pH不再发生变化，停止并记录上层清液或呈碱性组分的加入量。本发明简单易行，便于试验操作，对乳液的生产设计起到一个应用性的指导作用，预防未然，避免其与客户所用原料发生反应，造成不必要的客诉赔偿及形象损失。

Description

一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法、用于建筑涂料的胶粘剂。
背景技术
建筑涂料用乳液聚合物是由乳胶粒均匀分散在介质中构成的胶态体系。乳液的稳定性与乳胶粒的表面状态有关，而后者又决定于乳液聚合过程中吸附或结合其表面上的起稳定作用的物质种类和数量。这些起到稳定作用的物质包括：吸附在乳胶粒表面的乳化剂，引发剂引入聚合物链末端的离子基团，在乳胶粒表面吸附或接枝的非离子型聚合物或聚电解质及聚合过程中形成的水溶性聚合物。乳液聚合工艺和配方决定着乳胶粒的表面状态，进而影响聚合物乳液的稳定性。在乳液的贮存使用等方方面面中，其稳定性必然会受到诸如电解质、机械作用、冻融作用及贮存作用等影响。
电解质稳定性指的是聚合物乳液的稳定性与电解质浓度有密切关系。在以阴离子乳化剂提供稳定化的乳液中，乳胶离子存在
Figure GDA0003524060590000011
电位，因此相互排斥而不凝聚沉降析出。当乳液中加入一定量的电解质后，是液相中离子浓度增加，在吸附层中的异性离子增加。
在应用某种建筑用聚合物乳液前，对该聚合物乳液可能接触到的各种高PH的原料进行混合测试，以确认该聚合物乳液对这些原料的耐受能力，确认其在配方中的添加顺序及注意事项，对避免配方设计失误、工人或设备添加顺序错误造成不必要的经济损失有指导性意义。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供了一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，包括以下步骤：
步骤1：确定乳胶漆基础配方；
步骤2：筛选并记录乳胶漆基础配方中的颜填料、呈碱性的各个组分的pH值；
步骤3：配置多组预定量的乳液；
步骤4：将颜填料制成悬浊液，并记录上层清液的pH值；
步骤5：将步骤4得到的上层清液、呈碱性的各个组分分别缓慢加入到与之对应的一组步骤3得到的乳液中，得到混合液；
步骤6：对混合液进行搅拌，观察混合液的状态，并检测混合液的pH值；
步骤7：在混合液的状态发生变化或混合液的pH不再发生变化，停止并记录上层清液或呈碱性组分的加入量。
优选地，所述的乳胶漆为水性建筑涂料，其基础配方中的原料包括水、助剂、颜料、填料、聚合物乳液。
优选地，步骤4的具体步骤为：将颜填料和去离子水按质量比为1:1进行配置，高速搅拌混匀后即得所述悬浊液。
优选地，制得所述悬浊液后，将悬浊液静置，直至悬浊液分层稳定，检测上层清液的pH值。
优选地，在步骤5中，加入到乳液中的碱性组分pH值大于8。
优选地，采用数显笔式PH计检测原料的pH值。
优选地，所述混合液的状态发生变化包括混合液出现絮凝或分层或沉淀。
本发明还提出了一种用于建筑涂料的胶粘剂，所述胶粘剂包括以下重量份的组分：NPEL-128环氧树脂20～22份、BSA-3859固化剂10～12份、120-180目的天然彩砂2～3份。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明提出的建筑涂料用聚合物乳液耐碱性挑战测试方法简单易行，便于试验操作，对乳液的生产设计起到一个应用性的指导作用，预防未然，避免其与客户所用原料发生反应，造成不必要的客诉赔偿及形象损失。同时对乳胶漆生产企业的配方设计和工艺制作起到指导作用，避免建筑涂料用聚合物乳液与易发生反应的物质同时或者相近的加入，造成生产异常。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
结合图1，本发明提出的一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：确定乳胶漆基础配方，所述的乳胶漆为水性建筑涂料，其基础配方中的原料包括水、助剂、颜料、填料、聚合物乳液；
步骤2：筛选并记录乳胶漆基础配方中的颜填料、呈碱性的各个组分的pH值；
步骤3：配置多组预定量的乳液；
步骤4：将颜填料和去离子水按质量比为1:1进行配置，高速搅拌混匀后制得悬浊液，将悬浊液静置，直至悬浊液分层稳定，采用数显笔式PH计检测上层清液的pH值；
步骤5：将步骤4得到的上层清液、pH大于8的各个组分分别缓慢加入到与之对应的一组步骤3得到的乳液中，得到混合液；
步骤6：对混合液进行搅拌，观察混合液的状态，采用数显笔式PH计检测混合液的pH值；
步骤7：在混合液的状态发生变化或混合液的pH不再发生变化，停止并记录上层清液或呈碱性组分的加入量。
本发明提出的建筑涂料用聚合物乳液耐碱性挑战测试方法简单易行，便于试验操作，对乳液的生产设计起到一个应用性的指导作用，预防未然，避免其与客户所用原料发生反应，造成不必要的客诉赔偿及形象损失。同时对乳胶漆生产企业的配方设计和工艺制作起到指导作用，避免建筑涂料用聚合物乳液与易发生反应的物质同时或者相近的加入，造成生产异常。
本发明还提出了一种用于建筑涂料的胶粘剂，所述胶粘剂包括以下重量份的组分：NPEL-128环氧树脂20～22份、BSA-3859固化剂10～12份、120-180目的天然彩砂2～3份。
为了更好的说明该胶粘剂的使用性能，本发明对该胶粘剂进行了性能测试实验，实验中的试验对象及原料如下：
试验对象：
对象1：快涂宝柔性防水浆料，廊坊立邦涂料有限公司；
对象2：快涂宝经典通用型防水浆料，廊坊立邦涂料有限公司；
对象3：批乐宝靓家腻子，廊坊立邦涂料有限公司；
对象4：快涂宝美家耐水腻子，廊坊立邦涂料有限公司。
胶粘剂原料：
环氧树脂：NPEL-128环氧树脂，廊坊立邦涂料有限公司。
固化剂：BSA-3859固化剂，廊坊立邦涂料有限公司。
天然彩砂：120-180目，石家庄市金源矿业有限公司。
实施例1
测试快涂宝柔性防水浆料的粘结强度，方法如下：
1)将要测试的快涂宝柔性防水浆料，按照中华人民共和国国家标准GB/T23445-2009中7.6.2.1-7.6.2.2的方法，制备10个测试用的标准试件并按要求养护，养护好的标准试件分别随机标记为样品1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8、1-9、1-10、1-11、1-12、1-13、1-14、1-15；
2)分别称取20gNPEL-128环氧树脂、10gBSA-3859固化剂以及3g120-180目的天然彩砂，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品1-1、1-2、1-3、1-4及1-5的涂膜面上，按照中华人民共和国国家标准GB/T23445-2009中7.6.3.1的方法将拉伸用上夹具小心的放置在涂覆有高强度胶粘剂的试件上，轻轻滑动，在上面放置质量为1kg的重物，除去周边溢出的胶粘剂，在标准试验条件下养护24小时后开始测定并计算粘结强度，测定前示意图如图1所示。
对比例1-1
1)取实施例1中制备得到的标准试件样品1-6、1-7、1-8、1-9及1-10；
2)分别称取22gNPEL-128环氧树脂、11gBSA-3859固化剂并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品1-6、1-7、1-8、1-9及1-10的涂膜面上，按照中华人民共和国国家标准GB/T23445-2009中7.6.3.1的方法将拉伸用上夹具小心的放置在涂覆有高强度胶粘剂的试件上，轻轻滑动，在上面放置质量为1kg的重物，除去周边溢出的胶粘剂，在标准试验条件下养护24小时后开始测定并计算粘结强度。
对比例1-2
1)取实施例1中制备得到的标准试件样品1-11、1-12、1-13、1-14及1-15；
2)分别称取21gNPEL-128环氧树脂、10.5gBSA-3859固化剂以及1.5g120-180目的天然彩砂，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品1-11、1-12、1-13、1-14及1-15的涂膜面上，按照中华人民共和国国家标准GB/T23445-2009中7.6.3.1的方法将拉伸用上夹具小心的放置在涂覆有高强度胶粘剂的试件上，轻轻滑动，在上面放置质量为1kg的重物，除去周边溢出的胶粘剂，在标准试验条件下养护24小时后开始测定并计算粘结强度。
上述实施例1及对比例1-1、对比例1-2标准试件样品的粘结强度测试结果如下表1所示。
表1实施例1及对比例1-1、对比例1-2标准试件样品的粘结强度测试结果
Figure GDA0003524060590000051
从表1中可看出，在使用传统的国标方法(即对比例1-1的方法)对防水涂料的粘结强度进行测试时，样品1-6、1-7、1-8、1-9及1-10的粘度测试结果差异较大，样品1-7、1-8及1-10相比较1-6和1-9而言数据波动很大，通过实验观察分析可知，样品1-7、1-8为高强度胶黏剂在重物压实后厚度不均导致未粘结牢固所致，对比例1-2中，由于天然彩砂的添加量过少，无法起到规范厚度的作用，从而粘结强度测试的结果同样不稳定，相对的，本申请实施例1中的样品间的实验结果较稳定，波动性小，这样既避免了重复试验、减少试验时间，又减小了人为误差，使测试结果可信度更高。
实施例2
测试快涂宝经典通用型防水涂料的粘结强度，方法如下：
1)重复实施例1的步骤1)，区别在于，将步骤1)中快涂宝柔性防水浆料换成快涂宝经典通用型防水涂料，养护好的标准试件分别随机标记为样品2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、2-8、2-9、2-10，其余条件不变；
2)分别称取20gNPEL-128环氧树脂、10gBSA-3859固化剂以及2g120-180目的天然彩砂，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品2-1、2-2、2-3、2-4及2-5的涂膜面上，按实施例1步骤3)的方法测量粘度。
对比例2
1)取实施例2中制备得到的标准试件样品2-6、2-7、2-8、2-9及2-10；
2)分别称取21.3gNPEL-128环氧树脂、10.7gBSA-3859固化剂并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品2-6、2-7、2-8、2-9及2-10的涂膜面上，按实施例1步骤3)的方法测量粘度。
上述实施例2及对比例2标准试件样品的粘结强度测试结果如下表2所示。
表2实施例2及对比例2标准试件样品的粘结强度测试结果
Figure GDA0003524060590000061
从表2中可知，相比较传统国标测试方法，采用本发明的粘结剂的试验样品粘结强度高，且性能稳定。
实施例3
测试批乐宝靓家腻子的粘结强度，方法如下：
1)将要测试的批乐宝靓家腻子按照中华人民共和国建筑工业行业标准JG/T298-2010中6.12.1-6.12.2.1的方法，制备10个测试用的标准试件并按要求养护，养护好的标准试件分别随机标记为样品3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10、3-11、3-12、3-13、3-14、3-15、3-16、3-17、3-18；
2)分分别称取20gNPEL-128环氧树脂、10gBSA-3859固化剂以及3g120-180目的天然彩砂，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品3-1、3-2、3-3、3-4、3-5及3-6的涂膜面上，按照中华人民共和国国家标准GB/T23445-2009中7.6.3.1的方法，测定并计算粘结强度。
对比例3-1
1)取实施例3中制备得到的标准试件样品3-7、3-8、3-9、3-10、3-11、及3-12；
2)分别称取22gNPEL-128环氧树脂、11gBSA-3859固化剂并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品3-7、3-8、3-9、3-10、3-11、及3-12的涂膜面上，按照实施例3步骤3)的方法测定并计算粘结强度。
对比例3-2
1)取实施例3中制备得到的标准试件样品3-13、3-14、3-15、3-16、3-17及3-18；
2)分别称取19gNPEL-128环氧树脂、9.5gBSA-3859固化剂以及4.5g120-180目的天然彩砂，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品3-13、3-14、3-15、3-16、3-17及3-18的涂膜面上，按照实施例3步骤3)的方法测定并计算粘结强度。
上述实施例3及对比例3-1、对比例3-2标准试件样品的粘结强度测试结果如下表3所示。
表3实施例3及对比例3-1、对比例3-2标准试件样品的粘结强度测试结果
Figure GDA0003524060590000071
从表3中可知，相比较传统国标测试方法，采用本发明的粘结剂的试验样品粘结强度高，且性能稳定。
实施例4
测试快涂宝美家耐水腻子的粘结强度，方法如下：
1)重复实施例3的步骤1)，区别在于，将步骤1)中批乐宝靓家腻子换成快涂宝美家耐水腻子，养护好的标准试件分别随机标记为样品4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11和4-12，其余条件不变；
2)分别称取20gNPEL-128环氧树脂、10gBSA-3859固化剂以及4g120-180目的天然彩砂，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品4-1、4-2、4-3、4-4、4-5及4-6的涂膜面上，按照中华人民共和国国家标准GB/T23445-2009中7.6.3.1的方法，测定并计算粘结强度。
对比例4
1)取实施例4中制备得到的标准试件样品4-7、4-8、4-9、4-10、4-11及4-12；
2)分别称取22.7gNPEL-128环氧树脂、11.3gBSA-3859固化剂并混合，并混合，搅拌均匀，得到高强度胶粘剂；
3)将步骤2)搅拌均匀得到的高强度胶粘剂迅速均匀的涂覆在水平放置的步骤1)养护好的标准试件样品4-7、4-8、4-9、4-10、4-11及4-12的涂膜面上，按照实施例4步骤3)的方法测定并计算粘结强度。
上述实施例4及对比例4标准试件样品的粘结强度测试结果如下表4所示。
表4实施例4及对比例4标准试件样品的粘结强度测试结果
Figure GDA0003524060590000081
从表4中可知，相比较传统国标测试方法，采用本发明的粘结剂的试验样品粘结强度高，且性能稳定。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (6)

1.一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：确定乳胶漆基础配方；所述的乳胶漆为水性建筑涂料，其基础配方中的原料包括水、助剂、颜料、填料、聚合物乳液；
步骤2：筛选并记录乳胶漆基础配方中的颜填料、呈碱性的各个组分的pH值；
步骤3：配置多组预定量的乳液；
步骤4：将颜填料制成悬浊液，记录上层清液的pH值；
步骤5：将步骤4得到的上层清液、呈碱性的各个组分分别缓慢加入到与之对应的一组步骤3得到的乳液中，得到混合液；
步骤6：对混合液进行搅拌，观察混合液的状态，检测混合液的pH值；
步骤7：在混合液的状态发生变化或混合液的pH不再发生变化，停止并记录上层清液或呈碱性组分的加入量。
2.根据权利要求1所述的一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，其特征在于，步骤4的具体步骤为：将颜填料和去离子水按质量比为1:1进行配置，高速搅拌混匀后即得所述悬浊液。
3.根据权利要求2所述的一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，其特征在于，制得所述悬浊液后，将悬浊液静置，直至悬浊液分层稳定，检测上层清液的pH值。
4.根据权利要求1所述的一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，其特征在于，在步骤5中，加入到乳液中的碱性组分pH值大于8。
5.根据权利要求1所述的一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，其特征在于，采用数显笔式PH计检测原料的pH值。
6.根据权利要求1所述的一种建筑涂料用聚合物乳液耐碱性调整测试方法，其特征在于，所述混合液的状态发生变化包括混合液出现絮凝或分层或沉淀。
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