以下為《歐洲涂料雜志》第4期配方培訓(xùn)中采用硝酸纖維素復(fù)合基料的面漆參考答案。

基本配方

　　準(zhǔn)備和攪拌：

　　飽和脂肪酸制備的醇酸樹(shù)脂(溶于二甲苯，固體分為70%)，11.0%

　　膨潤(rùn)土漿料(10%)，2.5%

　　邊攪拌邊加入以下物質(zhì)，在分散罐(轉(zhuǎn)速：20 m/s)中預(yù)分散15 min，溫度不超過(guò) 50°C。

　　炭黑，1.3%

　　邊攪拌邊加入以下物質(zhì)：

　　醇酸樹(shù)脂(同上)，11.0%

　　鄰苯二甲酸丁芐酯，4.0%

　　采用珠磨機(jī)分散40 min，溫度不超過(guò) 50 °C。

　　同時(shí)，邊攪拌邊加入以下物質(zhì)：

　　硝酸纖維素溶液(溶于乙酸丁酯/丁醇， 32%)，48.0%

　　鄰苯甲酸二丁酯，3.0%

　　脲醛樹(shù)脂(溶于丁醇中，60%)，2.5%

　　丁醇，2.0%

　　亞麻油醇酸樹(shù)脂(溶于二甲苯， 66%)，3%

　　二甲苯，3%

　　硅油(10%)，0.5%

　　調(diào)整黏度：

　　乙酸丁酯，8.2%

參考答案-主要問(wèn)題

答案1. 硝酸纖維素

　　a. 性能

　　硝酸纖維素易燃。采用硝酸纖維素生產(chǎn)的涂料可快速干燥。同時(shí)，也可進(jìn)行打磨和拋光處理。

　　b. 分子結(jié)構(gòu)

　　在如上所示的分子結(jié)構(gòu)中，所有OH基團(tuán)都已被酯化。通常情況下，不會(huì)發(fā)生這種情況(關(guān)于硝化程度，請(qǐng)參考問(wèn)題2)。

　　c. 混合基料

　　考慮到硝酸纖維素聚合物的硬度高、彈性低，因此它不能單獨(dú)用作基料。之所有具有上述性能，其原因是這些聚合物之間具有很強(qiáng)的分子間相互作用。一般來(lái)說(shuō)，具有高柔韌性的物理干燥型基料可作為混合基料。醇酸樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂或聚合物都適用。

答案2.硝酸纖維素的溶劑

　　硝酸纖維素的溶解性能很大程度上取決于它的酯化程度。含氮量較低時(shí)，在 10.6%～11%，OH基團(tuán)之間具有很強(qiáng)的相互作用，所以溶解性很差。該基料可溶于乙醇。含氮量高(11.7%～12.2%)的硝酸纖維素可溶于乙醚。乙醚和乙醇都可作為助溶劑。真溶劑有酯、酮、乙二醇醚及其衍生品。

答案3. 顏料體積濃度

　　顏料體積濃度(PVC)指顏料和填料在干涂膜中的體積分?jǐn)?shù)，以體積百分比表示。計(jì)算方法：

　　PVC(顏料體積濃度)= V(色漿) x 100 I V(色漿) + V(基料)

　　V(色漿)=色漿體積

　　V(基料)=基料體積

　　以下為參考值：

　　面漆：PVC<30%

　　底漆：PVC = 20%～50%

　　中涂：PVC= 50%～65%

　　厚漿涂料：PVC = 60%～80%

　　隨著顏料體積濃度的增加，涂料的遮蓋力和內(nèi)聚力也會(huì)增加，相反，光澤、彈性和水汽滲透率會(huì)降低。

答案4. 遮蓋力

　　顏料的遮蓋力會(huì)隨粒徑的降低而提高，直到顏料粒徑與其反射光波長(zhǎng)相當(dāng)。如果顏料粒徑進(jìn)一步減小，涂料會(huì)變成透明。當(dāng)顏料粒徑小于入射光波長(zhǎng)的二分之一時(shí)，可達(dá)到最大遮蓋力和完全透明。

　　因此，遮蓋力在開(kāi)始時(shí)會(huì)隨著粒徑的增大而增強(qiáng)，達(dá)到最大值后，會(huì)再次出現(xiàn)持續(xù)下降。著色力在很大程度上與粒徑無(wú)關(guān)。

答案5. 助劑

　　以下助劑通常用于硝酸纖維素涂料中，用于提高光澤、附著力和彈性。

　　增塑劑(如鄰苯甲酸二丁酯)占固體基料的20%～25%。流變劑(如硅油)占總配方量的0.05%～0.1%。

答案6. JENAG篩

　　Jenag篩屬于一類連續(xù)操作的篩分機(jī)系列。跟振蕩篩(篩網(wǎng)是水平安裝的)不同，Jenag篩的篩網(wǎng)垂直張緊在密封外殼內(nèi)。這種篩網(wǎng)采用聚酯纖維、尼龍或金屬絲制成，做成篩板后進(jìn)行安裝。待過(guò)濾的產(chǎn)品經(jīng)泵送通過(guò)過(guò)濾的篩網(wǎng)。已經(jīng)過(guò)濾好的物料通過(guò)另一條獨(dú)立管道，逆向泵送通過(guò)篩網(wǎng)達(dá)到清潔篩網(wǎng)的目的。

答案7. 泛白

　　溶劑蒸發(fā)時(shí)，涂層表面會(huì)被冷卻。結(jié)果造成大氣中的潮氣凝結(jié)在較冷的表面上。涂層與水之間的不相容性會(huì)導(dǎo)致白霧狀的現(xiàn)象(泛白)。通過(guò)添加與水高度相容的溶劑就可以預(yù)防泛白。例如丁醇溶劑可以提高與水的相容性。而且，與水形成一種共沸混合物，可以將水從涂層帶出。

答案8. 硝酸纖維素的測(cè)試

　　可通過(guò)高靈敏度的二苯胺試驗(yàn)來(lái)測(cè)試硝酸纖維素。為此，將二苯胺的硫酸溶液與樣品混合。藍(lán)色表明存在硝酸纖維素。

答案9. 硝酸纖維素的存儲(chǔ)和加工

　　硝酸纖維素(一種氧化還原體系)是一種具有爆炸性和極易燃燒的物質(zhì)。為避免爆炸，可采用溶劑(如丁醇)控制硝酸纖維素。事故預(yù)防規(guī)程23(VBG 23)第18 條指出：禁止在同一車(chē)間或吸入裝置中，交替生產(chǎn)干燥時(shí)發(fā)熱或放置易燃的涂料與其他產(chǎn)品。在更換原材料之前，必須徹底清潔整個(gè)車(chē)間或吸入管線。