简析水性涂料的“颗粒”问题

文/凤巢

这段时间有很多同行问到了水性工业涂料的颗粒问题。今天我们就花一期的内容，来讨论这个水性工业涂料的“颗粒”问题。

1：什么是“颗粒”？

水性涂料工程师都应该有过这样的实验，那就是拉线棒，当我们对做好的水性工业涂料拉线棒的过程中，若涂料体系很适配，涂料内部“熵稳定”，那么线棒拉出来就是一层漂亮的液漆膜，我们一般选择线棒拉出来的漆膜厚度为100μm。若水性涂料做出来不是很完美，或者说是有点缺陷，那么就很容易在拉线棒的时候，出现一些颗粒。

但是，部分工程师可能不常拉线棒，而是通过选择喷漆来判断是否会出现颗粒。但是我要说的是，有时候喷涂出现颗粒，会带来喷枪的因素，特别是枪的出漆量与出气量不太适配的时候，或者是喷枪没有清洗干净，这些都比较容易出现颗粒。所以，我一般建议拉线棒，排除其他的干扰因素。

2：出现“颗粒”的原因

①第一个常见的原因，就是涂料的细度没有下来。准确的说，就是粉料的细度没有下来。当粉料的粒径比较大，同时涂层施工比较薄时，就很容易出现颗粒。解决办法也相对比较简单，那就是选择控制粒径，较长时间的高速分散或者研磨。

②第二个原因，有可能是存在一定程度的破乳。当体系不稳定，特别是乳液在破乳的时候，液漆在施工后，喷出来会有较多漆渣。这个时候，就需要解决体系的稳定性的问题。其需要检查的方面就比较多了，例如pH值，颜基比，分散剂的用量，溶剂的相容性以及其他助剂的相容性等等。

③第三个原因，在单丙里面存在这样的现象，当树脂的最低成膜温度较高，但干燥温度达不到的时候，一般会出现无法成膜的现场，主要表现形式有以下几种情况，一个是颗粒，一个是开裂，一个是附着力不好。所以，我们在制备水性单丙涂料的时候，需要特别关注下最低成膜与室温相匹配。

④第四个原因，就是粉料为完全包裹。这种在工艺上，往往出现在水浆或者是无树脂浆的体系中。这种时候，可以采取将可研磨的树脂加入浆中一起分散研磨，提高对粉料的润湿和包裹，同时也可以提高分散剂与粉料润湿剂的含量。

⑤第五个原因，也是最常见的原因，就是粉料的分散没有做好，导致粉料重新聚集。我们知道，粉料的分散（详见分散剂两期，第三十期与第三十一期）是指粉料从三次粒子，二次粒子变成一次粒子的过程，如果一次粒子的状态无法稳定，那就是会重新聚集成二次粒子与三次粒子。所以这个时候，主要结局思路就是提高分散剂和粉料润湿剂的使用，同时相对的控制防沉与黏度。