颜料配比对氯化橡胶漆表面结构影响

   为单组份涂料，以氯化橡胶和丙烯酸树脂为基料，添加增韧剂、防锈和着色颜料、各种助剂制成，是一种高性能的防腐涂料。

   本研究主要探索颜料配比对涂层表面结构和表面化学的影响。配制了胶黏剂含量不同的涂料并将其施涂到吸收性能不同的2种基质上。用光泽度和粗糙度来表征涂层的表面形态，并且用XPS(x一射线光电子能谱仪)检测涂层的表面组成。

    1实验

    涂料系统由高岭土颜料和沉淀碳酸钙(PCC)以及单一胶黏剂羧基苯乙烯一丁二烯丙烯腈胶乳(SBA)组成。

    防腐漆第1种颜料是适于纸张涂布的高岭土(IMERYS公司的AstraplateTM)。用SEM观察得知颜料粒子具有高的长宽比和宽的粒径分布。颜料的物理性能如下：平均粒径0．45pjn(与厂商提供的一样，用沉淀法测得)，长宽比为34，小于2m的粒子含量为84％，小于0．25~xn的粒子含量为31％，密度2．6g／cm。

    第2种颜料是棱柱形的细PCC(特种矿物公司的PCCAlbaglos—STM浆液)。其平均粒径为0．6txm，浆液初始固含量70％，PCC密度为2．71g／cm。胶乳是成膜性能较好的SBA(OMNOVASolutions的SBAGenCrylTM9780)。玻璃转化温度18℃，粒径较小，约为120nm，可控胶凝物固含量75％～80％。厂家提供的数据表明，胶乳在pH值6，5时固含量50．O％，密度1．02g／cm。在70％的固含量下分散高岭土，每100份颜料加0．03份的聚丙烯酸钠作为分散剂，分散结束后，按以下比例混合高岭土和碳酸钙：100：0，75：25，50：50，25：75和0：100。所有的混合工序都在室温下进行。配制了2种胶黏剂含量不同的，每100份颜料中分别加人1O份和20份胶乳。用实验室棒式涂布机将涂料施涂到无吸收性的塑料基质上(DuPont公司的MylarTM)和具有吸收性的喷墨打印纸上(HewlettPa—chard公司的BrochurePaper)。用Bristow吸收性能检测方法测试该喷墨打印纸的吸水性。喷墨打印纸的孔隙小于50nm，因此，涂料中的大多数粒子会留在纸张表面，但涂料中的水会借助毛细管作用而渗人纸张。

    在室温下干燥，最终涂布量约为20g／m。用光泽度和粗糙度来表征涂层的表面形态，用光泽度仪在75。人射角下检测涂层表面的光泽度，检测面积是8mill×15ram。用光泽度为99．8(用该光泽度仪检测)的经高度抛光的块状玻璃作为标准。所有检测都用3张白纸作为衬底，每种涂层选择3个试样来检测光泽度。为了记录光泽度的所有变化，对每种试样检测6次，即纵、横向各测3次。取平均值作为该涂层的光泽度值。

   用机械的{jd0}为菱形的粗糙度仪(TaylorHobsonLtd生产的SurtronicDuo)测定粗糙度，{jd0}有半径为5m的曲线。检测头施加10mN的力，检测长度为8mm。每个试样在3个点上分别测3次，结果取平均值。