原标题：水性铝银浆金属外墙涂料的研制

本文研制开发的水性铝银浆金属外墙涂料，其喷涂效果已达到金属幕墙所具有的诸多装饰效果和防护性能，各项性能指标都达到并远超国家标准，且环保无毒，具有广阔的应用前景，同时，该产品成本低廉，生产工艺、施工简单，可在50-80℃烘干可以大大节约生产和施工成本，使工程的造价显著降低，为其推广应用创造了良好的基础。

1实验部分

1.1主要原料

高玻璃化温度纯丙乳液K2：罗门哈斯公司产品；润湿分散剂：罗门哈斯公司产品；颜料；水性铝银浆，上海崇明化工公司产品；增稠流平剂：深圳海川化工公司提供；其它助剂：工业级，国产。

1.2主要仪器

QHQ型涂膜铅笔划痕硬度计，JTX型建筑涂料耐洗刷仪，QCJ型漆膜冲击器，QTX型漆膜柔韧性测定器，XL30FEG型描电镜仪。

1.3基本配方

水：25.0%-35.0%；乳液：45.0%-55.0%；润湿剂：0.19%-0.4%；分散剂：0.5%-1%；流平剂：2.0%-3.0%；消泡剂：0.1%-0.4%；成膜助剂：4.0%-6.0%；水性铝银浆：5.0%-10.0%；定向排列剂；0.5%-2.0%；增稠剂：0.3%-1.0%；其它助剂：0.5%-1.5%。

1.4制备工艺

因配方中仅含有水性铝银浆颜料，其表面已进行改性，有良好的分散性能，故无需对体系进行高速分散。制备工艺如下：先将水、润湿分散剂、消泡剂、防腐剂预混合，加入水性铝银浆，中速搅拌15-20min，分散均匀至细度为35-45pum，再加入乳液、定向排列剂、成膜助剂，搅拌均匀，最后加入增稠流平剂调至合适黏度。

1.5水性铝银浆金属外墙漆性能测试结果

表1水性铝银浆金属外墙涂料的主要性能指标

2结果与讨论

2.1体系pH值的确定

本体系含有水性铝银浆，因铝是两性金属，故体系pH值必须控制在中性范围内才会稳定。经多次实验，确定当pH在7.5-9时，体系较为稳定。其原因主要是此pH值不足以使体系的铝浆发生反应，且体系为阴离子体系，在此pH范围内稳定性得到保证:另外弱碱性可抑制细菌的繁殖，故也可使体系得到稳定。

在选择助剂与乳液时，均要考虑其pH值对体系的影响，助剂尽量选择非离子类型，如增稠剂选聚氨酯型而不选丙烯酸类型。

2.2乳液的选择

选择乳液时需要考虑其pH值、硬度、耐老化性能、与铝银浆的相容性等。本实验选用目前市面上较常用的几种乳液，经试验，其性能对比如下：

表2不同乳液对产品性能的影响

由表2可以看出，纯丙乳液2的综合性能最佳。另据报道，由于该乳液本身具有的交联特性，它不但具有高度的抗沾污性、高度抗压痕性、杰出的附着力及防水性，而且具有优秀的室外耐久性、保光性、抗粘连性和良好的耐擦洗性。另外当配方中乳液含量占50%时，体系pH值约为7.7-8.7，恰好在体系要求的范围内，故本实验选用该纯丙乳液作为体系的基料。

2.3铝银浆的选择

因铝粉自身的两性特点，目前市面上常见的水性铝银浆都是经过包膜处理后出厂，分为无机包膜和有机包膜两种。有机包膜铝银浆后处理方法主要采用带有羟基的有机物包覆，保证了在水性涂料中分散性的同时，具有良好稳定性能。但是由于有机 包覆物可能与涂料体系的组分发生化学反应，所以存在与涂料体系的匹配问题。无机包膜铝银浆后处理方法为无机物包覆，适用性更广，稳定性更好。

图1是无包膜、有机包膜、无机包膜三种铝银浆在碱性溶液中的析氢对比。由图1可以看出，无机包膜铝银浆耐碱性是最好的。铝银浆粒径大小对涂膜的金属闪光效果影响较大，粒径较大时，闪光效果明显，但涂膜手感不佳；粒径较小时闪光效果不明显，但涂膜手感较佳。经反复试验得知，当铝银浆粒径在5-20um时，两者可达最佳平衡点。

图1不同表面处理的铝银浆在碱性溶液中的析氢对比

测试条件：喊性水介质为0.1mol/L的氢氧化钠水溶液、铝银浆干粉重量0.5g，碱性水溶液30mL，温度25℃。

图2为本实验用铝银浆的扫描电镜图。由图2看出，本实验所采用的铝银浆为片状结构，因片状颜料具有悬浮性好、涂膜封闭性佳等特点，用其制成的涂料稳定性得到进一步提高。

图2铝银桨的SEM照片

2.4其它助剂的选择

本实验所要求的体系pH值范围较严格，助剂尽量选用非离子型，而且种类宜少不宜多。本实验加入乳液后，体系pH值已达到要求的范围，故体系无需加入氨类调节剂。pH值过高会对铝银浆稳定性产生影响。

3结语

本文确定了水性铝银浆金属外墙涂料的配方，制备的涂料各方面性能都达到推广应用的要求，且生产工艺快捷简单、施工温度范围较广。