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可以采取以下幾種方法來實現(xiàn)涂膜的親水化。
(1)納米級銳鈦型二氧化鈦 納米級銳鈦型Ti02可使涂膜的接觸角低于40°,但由于該類Ti02具有光催化作用,會導(dǎo)致涂膜的有機成分被分解掉,進而使涂膜失光、粉化。日本某公司采用無機黏結(jié)料進行粘結(jié),待改性的有機成膜物分解完全后,其接觸角甚至可接近0°,同時可將附著在涂膜上的污染物分解掉。由于無機黏結(jié)料不能防水,因此要求中涂層要厚,另外,此類涂料中不能采用有機色漿,否則涂膜顏色會逐漸變淺,最后呈白色。
(2)有機二氧化硅溶膠 有機二氧化硅溶膠是一種由硅酸乙酯采用溶膠—凝膠法,再經(jīng)改性的粒徑在10~l00nm的透明溶膠,固含量一般在20%~30%之間,可作為涂膜的改性物質(zhì),具有一定的親水性,但不能成膜,且用量過多會影響涂膜的耐水性。有些配方采用該親水劑,再配合一些其他親水化助劑,以降低親水化成本。
(3)接枝或嵌段親水性鏈段 在主體樹脂的側(cè)鏈上接枝親水性基團或聚合物,如磺酸基、酰胺基等,也有接枝聚氧乙烯鏈段,或?qū)⒕垩跻蚁╂湺魏推渌麡渲M行嵌段共聚,均可實現(xiàn)樹脂親水化。此外,還可以采用核—殼技術(shù),在殼層引入親水基團來達到親水目的,但由于樹脂呈疏水性,尤其當(dāng)PVC低于CPVC,或制備清漆時,雨水仍然呈線條狀流下,甚至?xí)䲣焖椤?/div>
(4)非反應(yīng)性親水化助劑 非反應(yīng)性親水化助劑一般是嵌段型非離子聚合物,能夠采用該類助劑的體系需要乳液含量很高。建議用交聯(lián)型乳液體系,因為加入親水化助劑后,涂膜的耐水性相對降低,通過交聯(lián)可以提高耐水性。該類親水化助劑只有在濕度很高時,才會表現(xiàn)出接觸角較低的現(xiàn)象,在相對濕度為55%的普通濕度條件下,接觸角仍然較大,因此絕大部分情況下都會嚴重影響乳液的耐水性。同時由于該類親水劑容易與雨水一起從涂膜中沖洗出來,故很難保持較為長久的親水性能。除此之外,非反應(yīng)性親水化助劑使整個涂膜都親水,所以會導(dǎo)致涂膜的透水性提高,并影響涂膜對基材的保護作用。
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