乳胶漆用水性色浆生产工艺的研究与优化
摘要:[目的]当前乳胶漆用水性色浆在工业化生产中存在批次色差偏大、贮存稳定性不足的状况,针对这些的问题,研究从配方组成与工艺控制两方面进行研究分析,以此提高色浆色相的一致性、贮存稳定性和研磨效率。[方法]以酞菁蓝水性色浆作为研究对象,从配方和“预混–研磨–调稀”工艺展开系统研究,考察了乳胶漆用水性色浆的原料配方,以及分散与研磨工艺(研磨设备选型、主机转速、出料流量、研磨介质和填充率)等关键工艺参数对色浆色相及稳定性的影响,还结合流体动力学和胶体化学理论对其机理进行研讨分析。[结果]结果表明,卧式砂磨机在温控精度、能量密度方面比立式、篮式设备更具优势。氧化锆珠作为研磨介质,其密度为6.0 g/cm3,粒径处于0.8~1.0 mm,在研磨效率、污染风险、综合成本方面能够趋向于最佳的平衡状态;主机转速能够调节颜料团聚体的解聚程度,对于a、b值、着色力有着比较显著的影响作用,而出料流量则能调控物料在研磨腔内的停留时间,主要对L值(明度)产生影响;当出料温度超过50 ℃时,容易引发分散剂脱附,乳液聚合物分子链运动也会加剧,进而致使色浆体系出现返稠甚至絮凝的情况;介质填充率保持在75%~80%比较适宜,在这个区间范围内,研磨效率、能耗比均处于最优状态。[结论]通过上述关键参数的协同优化,可在确保乳胶漆用水性色浆色相与着色力满足行业要求的标准前提下,实现高品质水性色浆的稳定、高效工业化生产,也为乳胶漆用水性色浆实现规模化稳定生产提供了技术方面的路径、理论依据。
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