展陈空间用新功能涂料研发与综合性能测试研究

摘 要：针对传统内墙装饰涂料施工存在的问题，提出一种展陈空间用新型功能性艺术涂料的制备。对艺术涂料的配比进行优化，并对其性能进行测试。结果表明，乳液为EC07090型聚合物乳液，添加量为25%；成膜剂为尼龙酸酯混合物；功能填料为5019（70%）+ C180（30%）；疏水剂为6840，用量为1%时制备的涂料性能最佳。以此配比制备的涂料基础性能满足T/SD TL 02—2020《建筑用薄涂型艺术涂料》标准；环保性能满足JG/T 481—2015 水性内墙涂覆材料标准；施工性能满足企业应用技术部门制定的相关标准，表现出良好的综合性能。由此得出，试验制备的涂料可满足展陈空间的内墙装修需求。

关键词：内墙涂料；施工性能；环保性能；内墙装饰；展陈空间

中图分类号：TQ635.52

文献标志码：A文章编号：1001-5922（2024）03-0089-04

Research and developmemt and comprehensive performance testing of new functional coatings for exhibition space

CHEN Sining

（Jiangsu Soho Artall Culture Co.，Ltd.，Nanjing 211106，China

）

Abstract：Aiming at the problems existing in the construction of traditional interior wall decorative coatings，preparation of a new type of functional artistic coating for exhibition spaces was proposed.The ratio of artistic coatings was optimized，and their performance was tested.The results showed that the performance of prepared coating was the best when the emulsion was a EC07090-type polymer emulsion with 25% addition amount，the film forming agent was a nylon ester mixture，the functional filler was 5019（70%）+C180（30%），and the hydrophobic agent was 6840 with 1% dosage.The basic performance of the coating prepared by this ratio met the standard of T/SD TL02—2020 “Thin-painted Art Paint for Architecture”，the environmental performance met the standard of JG/T 481—2015 water-based interior wall coating materials，and the construction performance met the relevant standards formulated by the application technology department of the enterprise，showing good comprehensive performance.In conclusion，the coatings prepared in the test can meet the needs of the interior wall decoration of the exhibition space.

Key words：interior wall coating;construction performance; environmental performance;interior wall decoration;exhibition space

傳统展陈空间内墙装饰涂料因施工复杂，硬度低、不耐刮擦、不耐污且施工工艺复杂等问题，开始逐步被市场淘汰，转而研发高环保、高性能、施工便利的新型艺术涂料成为趋势。对此，研究了绿色材料在家装室内设计中的具体应用，提出使用环保保温材料，以满足现代建筑环保和节能需求［1］；制备出了一种环保型单组分聚氨酯防水涂料［2］；通过检测添加不同颜色色浆内墙涂料的耐污渍性，为完善涂料耐污渍性测定方法提供参考［3］；研究了艺术效果装饰涂料的优劣势和施工特点，并按不同效果对艺术涂料进行了分类［4］。基于此，试验参考文献［5］的方法，制备了一种可用于展陈空间的新型内墙涂料，为现代展陈空间的环保施工提供参考。

1 试验部分

1.1 材料与设备

主要材料：分散剂（AR），新奇化工；消泡剂（AR），四新科技；分散剂（AR），斌龙化工；纤维素（AR），瑞仁生物工程；膨润土（AR），强东矿产品；润湿剂（AR），宝辉化工；pH调节剂（AR），中水化工；重钙（AR），燕湖矿产品；滑石粉（AR），亿川新材料；ECO7090乳液、聚醋酸乙烯酯均聚物乳液（AR），尚德化工；珠光金属颜料（AR），永盛化工；功能颜料（AR），兴恒业科技；疏水剂（AR），沃兴曼新材料；防霉防腐剂（AR），万变科技；流变助剂（AR），万颖新材料；聚醋酸乙烯酯均聚物乳液（AR），郑州耀邦化工；醇酯十六、尼龙酸酯混合物（AR），济南京邦新材料；5019空心玻璃球（AR），东莞东艳塑胶；陶瓷微珠（AR），东莞东艳塑胶；6840蜡乳液（AR），山东中科新材料。

主要设备：JJ-1型搅拌机（达洛仪器）； CSI-107 型耐擦洗测试仪（程斯智能科技）。

1.2 试验方法

（1）依次将去离子水、分散剂、消泡剂、纤维素、膨润土、润湿剂和pH调节剂放入分散缸中，在1 000 r/min的转速下搅拌15 min，使其混合均匀，得到胶体状物质;

（2）将重钙和滑石粉放入胶状体物质内，将搅拌转速提升至1 500 r/min进行高速分散15 min，若浆料细度降低至60 um以下，即可认为合格;

（3）将乳液、金属颜料、功能颜料和疏水剂放入体系内并维持1 500 r/min的转速进行研磨分散，再加入余下部分的水和防霉防腐剂，搅拌均匀后放入成模助剂乳液，功能颜料和金属颜料。待所有材料混合均匀后，再次加入消泡剂和流变助剂，得到制备的内墙施工性涂料。涂料的配比见表1。

1.3 性能测试

1.3.1 耐洗刷性能测试

提前将制备好的内墙施工性涂料涂覆在清洁的玻璃板上，涂层厚度约为6 mm，然后将耐洗刷滚刷试验

仪在涂料上进行滚动，观察涂层情况，并参照相关规定对涂层情况进行评级。耐洗刷性能由涂层破坏程度等级、纹理效果变化程度等级和涂层触感变化程度等级组成［6-7］。

1.3.2 环保性能测试

参照 JG/T 481—2015对内墙施工性涂料的环保性能进行测试［8-9］。

1.3.3 基础性能测试

参照T/SD TL 02—2020《建筑用薄涂型艺术涂料》标准对产品基础性能进行测试［10-11］。

1.3.4 施工性能测试

参照艺术漆评估标准文件 MDSYSJ中的方法对内墙施工性涂料的施工性能进行测试［12］。

2 结果与讨论

2.1 涂料配比优化

2.1.1 聚合物乳液种类及用量优化

在涂料中，聚合物乳液的主要作用是将体系内颜料粘结为一个整体，使其形成连续完整的漆膜。因此其种类和用料对内墙施工性涂料的多项指标均发挥重要作用。聚合物乳液种类优化结果分别见表2、表3。

由表2可知，EC07090型聚合物乳液表现出良好的综合效果。

由表3可知，当聚合物乳液添加量达到25%时，即可达到 T/SD TL 02—2020 建筑用薄涂型艺术涂料标准要求，此时乳液对粉料的包裹相对完美，具备较好的涂膜致密效果［13-15］。因此，选择适合的聚合物乳液添加量为25%。

2.1.2 成膜助剂种类优化

表4为成膜助剂优化结果。

由表4可知，只有尼龙酸酯混合物满足 JG/T 481—2015标准中A+要求［16-17］。这是因为尼龙酸酯具备较高的沸点，因此尼龙酸酯混合物的挥发性较低，满足JG/T 481—2015标准中的测试要求。因此，选择适合的成膜剂为尼龙酸酯混合物。

2.1.3 功能填料种类优化

表5为功能填料優化结果。

由表5可知，当功能填料种类为5019（70%）+ C180（30%），制备涂料综合性能最佳。这是因为5019类别为空心玻璃珠，为微小中空的圆球状粉末，其主要成分为硼硅酸盐，具备质轻和自润滑性能突出的特点，在拍涂施工的过程中，易发生聚集，造成底面斑驳的情况［18］。而C180的类别为陶瓷微珠，其主要成分为二氧化硅，具备比重高，质地坚硬和抗刮性能良好。二者配合使用，可以互补2种材料的缺点。因此选择适合的功能填料为5019（70%）+ C180（30%）。

2.1.4 疏水剂种类及添加量优化

疏水剂主要是对内墙施工性涂料抗水彩笔污渍性能产生影响，以此为指标对疏水剂种类及添加量进行优化，结果见表6。

由表6可知，1%添加量6840型疏水剂综合性能最优。这是因为6840为蜡乳液型疏水剂，在涂料成膜过程中会出现蜡迁移的情况，迁移的蜡在漆膜表层空隙处形成连续薄膜，使得漆膜的表面降低，疏水性增加。但过多6840会导致重涂性能变差。而Phobe 1401为有机硅类疏水剂，主要是通过 Si—O—Si 主链、有机侧链的聚硅氧烷和体系内—OH进行串联，使其在表面形成网状疏水涂层，对涂层表面有很好的降低作用。同样，增加Phobe1401疏水剂添加量也会增强漆膜疏水效果，降低重涂性能。综合2种性能，最终选择适合的疏水剂为6840，适合的添加量为1%。

2.2 性能测试

2.2.1 基础性能测试

参照T/SD TL 02—2020《建筑用薄涂型艺术涂料》标准对产品基础性能进行测试，结果见表7。

由表7可知，试验制备的艺术涂料各项基础指标均满足T/SD TL 02—2020 标准要求，表现出良好的效果。

2.2.2 环保性能测试结果

参照JG/T 481—2015 标准对涂料的环保性能进行测试，结果见表8。

由表8可知，试验制备的内墙施工性涂料各项环保性能均满足JG/T 481—2015 标准要求，表现出良好的环保性能。

2.2.3 施工性能测试

按照企业应用技术部门制定的相关测试方法及标准对制备的内墙施工性涂料施工性能进行测试，结果见表9。

由表9可知，试验制备的内墙施工性涂料施工性能完全满足相关标准，可以在实际中应用。

2.3 实际应用效果

将本试验制备的内墙施工性涂料在实际施工中进行应用，根据经验，以耐水型腻子为基底进行涂料的涂刷。具体为：耐水腻子层→渗透底漆→磨砂型底漆→涂料2层。

采用涂刷工艺的方式对涂料进行涂刷，同时选择单排刷进行施工。涂料的色彩搭配效果见表10。结合表10可知，涂刷工艺色彩的搭配评分较高。

3 结语

（1）涂料优化配方。乳液为EC07090型聚合物乳液，乳液添加量为25%；成膜剂为尼龙酸酯混合物；功能填料为5019（70%）+ C180（30%）；疏水剂为6840，用量为1%;

（2）对优化配比后的涂料性能进行测试，其基础性能满足T/SD TL 02—2020《建筑用薄涂型艺术涂料》标准；环保性能满足JG/T 481—2015标准；施工性能满足企业应用技术部门制定的相关标准，表现出良好的综合性能;

（3）对内墙施工性涂料的实际应用效果进行

测试，可满足展陈空间的装修要求。

【参考文献】

［1］ 劉文峰.绿色材料在家装室内设计中的具体应用［J］.材料保护，2021，54（4）：177-179.

［2］ 刘鹏，陈子豪，陈绍崴，等.环保型单组分聚氨酯防水涂料的制备工艺［J］.沈阳建筑大学学报（自然科学版），2022，38（1）：142-148.

［3］ 胡晓珍.不同色系儿童房装饰用内墙涂料耐污渍性试验方法改进探究［J］.涂料工业，2022，52（7）：68-73.

［4］ 许巍，唐磊，顾剑勇，等.艺术效果装饰涂料的发展和展望［J］.涂料工业，2022，52（11）：83-88.

［5］ 罗俊君.简易施工性艺术涂料的研发及其应用研究［D］.广州：华南理工大学，2021.

［6］ 熊鹏，付长清，王佳慧，等.艺术涂料的施工技巧及艺术效果作用机理探讨［J］.中国涂料，2021，36（3）：59-63.

［7］ 谢子文，李家炜，汪芬萍，等.有机硅改性水性聚氨酯丙烯酸酯杂化胶乳的制备及其在涂料印花中的应用［J］.纺织学报，2022，43（8）：119-125.

［8］ 吴广峰，宋欣，杨智慧，等.可生物降解聚酯/聚醚型水性聚氨酯环保涂料的合成与表征［J］.长春工业大学学报，2022，43（Z1）：481-486.

［9］ 李鑫琪，陈京环，刘金刚.纳米纤维素及其在水性涂料中的应用研究进展［J］.中国造纸，2022，41（8）：105-116.

［10］ 杨庆伟.环保型塑料涂料的研究及应用现状［J］.黑龙江环境通报，2022，35（4）：121-124.

［11］ 张毅.刍议绿色环保涂料应用领域的现状及发展前景［J］.当代化工研究，2022（10）：86-88.

［12］ 孙国强，杨建军，陈春俊，等.纳米改性水性环氧树脂防腐涂料的研究进展［J］.现代化工，2022，42（4）：33-38.

［13］ 杨柳.有机硅改性丙烯酸酯水包水多彩涂料制备及性能测试与影响 ［J］.粘接，2022，49（10）： 17-21.

［14］ 杨青华，林勤保，关伟焰，等.基于傅里叶变换红外光谱和气相色谱-质谱的未知涂料成分分析［J］.分析测试学报，2021，40（11）：1571-1579.

［15］ 雷俊花.室内环保涂料中空气污染物VOCs排放浓度在线监测［J］.能源与环保，2021，43（10）：34-39.

［16］ 武书成.艺术装饰用环保型水性贝壳粉涂料性能分析 ［J］.粘接，2022，49（7）： 80-84.

［17］ 常意娟，闫小星.水性涂料微胶囊的制备及其涂层自修复性能研究［J］.林产工业，2021，58（10）：7-14

［18］ 杨建军，陈虹雨，吴庆云，等.改性水性聚氨酯防腐涂料的最新研究进展［J］.精细化工，2021，38（10）：1981-1987.

［19］ 樊小根，吴思，李惠霞，等.石墨烯及其衍生物的分散改性及其在防腐涂料中作用机制的研究进展［J］.复合材料学报，2021，38（8）：2383-2395.

收稿日期：2023-10-15；修回日期：2024-01-10

作者简介：陈思宁（1972-），女，高级工程师，研究方向：展陈工程设计、实现与材料管理;E-mail：csn13952040935@163.com。

引文格式：陈思宁.展陈空间用新功能涂料研发与综合性能测试研究［J］.粘接，2024，51（3）：89-92.