聚乙烯醇水玻璃內(nèi)墻涂料的制備

1、 化工與材料學(xué)院實驗儀器藥品準(zhǔn)備單課程：精細(xì)化工實驗 實驗室： 實驗時間：班 級11化學(xué)工程與工藝1-2班人 數(shù)50組 數(shù)25實驗項目聚乙烯醇-水玻璃內(nèi)墻涂料的制備藥品名稱及數(shù)量儀器名稱及數(shù)量儀器名稱數(shù) 量1聚乙烯醇 1000 g1、電爐25臺2乳化劑OP-10 500 g2、電動攪拌器 （配磁子）25個3水玻璃 1000 g3、溫度計（0-100oC）25根4鈦白粉 500g4、燒杯 （250 mL）25個5立德粉 500 g5、量筒 （10 mL）25個6滑石粉 500 g7、電子天平4臺7輕質(zhì)碳酸鈣 1000 g8、玻璃棒 （20 cm）25個8鉻黃（或鉻綠） 500 g9、水浴鍋25個

2、9去離子水10、藥匙25個1011、衛(wèi)生紙2卷1112、滴管50個12131415161718實驗指導(dǎo)負(fù)責(zé)人（簽名） 2013 年 10 月 15 日聚乙烯醇-水玻璃內(nèi)墻涂料的制備一、實驗?zāi)康?） 學(xué)習(xí)內(nèi)墻涂料的基本知識；2） 了解聚乙烯醇-水玻璃內(nèi)墻涂料的制備原理和各組分的作用；3） 掌握聚乙烯醇-水玻璃內(nèi)墻涂料的制備方法和實驗技術(shù)。二、實驗原理1性質(zhì)特點以聚乙烯醇和水玻璃為基料的內(nèi)墻涂料，制備簡單，原料易得，價格低廉，無毒無味，而且有阻燃的作用。使用這類涂料時操作方便，施工中干燥快，大量用于住宅和公共場所內(nèi)墻涂裝。由于內(nèi)墻涂料的耐候性差，一般不適宜用于外墻涂裝。2主要成分及機(jī)理聚乙烯醇（P

3、VA）是本涂料的主要成分，起成膜作用。它是白色至奶黃色的粉末固體，是由聚醋酸乙烯酯經(jīng)皂化作用而成的高聚物。在工業(yè)上，使用堿（一般用氫氧化鈉）皂化的甲醇醇解工藝來生產(chǎn)聚乙烯醇（同時得到醋酸乙酯），故該皂化作用又稱為醇解。由聚醋酸乙烯酯轉(zhuǎn)化為聚乙烯醇的程度，稱為皂化度或醇解度。醇解度不同的聚乙烯醇在水中的溶解度差異很大。本實驗用的聚乙烯醇，要求醇解度在98%以上，聚合度約為1700。水玻璃即硅酸鈉，是無色或青綠色固體，其物理性質(zhì)因成品中Na2O/SiO2的比例（稱為模數(shù)）的不同而異。在本實驗中使用模數(shù)為3的品種。在涂料中，水玻璃所起的作用與聚乙烯醇相似，但膜的硬度和光潔度較好。表面活性劑主要起乳化

4、作用，能使有機(jī)物聚乙烯醇、無機(jī)物水玻璃及其它成分均勻的分散到水中，成為乳濁液。填料主要是各種石粉和無機(jī)鹽，在涂料中起“骨架”作用，使涂膜更厚、更堅實，有良好的遮蓋力。常用的填料有：鈦白粉、立德粉、滑石粉、輕質(zhì)碳酸鈣等。本內(nèi)墻涂料的制備和成膜原理是利用表面活性劑的乳化作用，在劇烈攪拌下將聚乙烯醇和水玻璃充分混合和高度分散在水中，形成乳膠液，然后攪拌成品。三、實驗內(nèi)容向裝有電動攪拌器、滴液漏斗和溫度計的三口瓶中加入128mL水，攪拌下加入7g聚乙烯醇。用水浴加熱，逐步升溫至90，攪拌至完全溶解，成為透明的溶液。冷卻降溫至50，加入0.51.0g的乳化劑OP-10，在50以下攪拌0.5h。再降溫至3

5、0，慢慢滴加10g水玻璃。滴加完畢，升溫至40，繼續(xù)攪拌0.51.0h，形成乳白色的膠體溶液。停止加熱。攪拌下慢慢加入5g鈦白粉、8g立德粉、8g滑石粉、32g輕質(zhì)碳酸鈣和適量的鉻黃或鉻綠顏料。充分?jǐn)嚢杈鶆?，即可得到成品約200g，粘度3040s。本實驗制得的內(nèi)墻涂料可用來涂裝內(nèi)墻。涂裝前，墻面要清掃干凈。若有舊涂層，最好將其清除。若有麻面或孔洞，可用本涂料加滑石粉調(diào)成膩子埋補(bǔ)好。久置的涂料，使用前要先攪勻，但不可加水稀釋，以免脫粉。涂裝中涂刷12遍即可在墻上形成美觀的涂層。四、注意事項1） 聚乙烯醇能否順利溶解，與實驗操作有很大的關(guān)系。應(yīng)在攪拌下將聚乙烯醇分散地、逐步地加入溫度不高于25的冷水中，攪拌15分鐘后，才逐漸升溫，直至約85。在此溫度下攪拌，約2h就可完全溶解。不適當(dāng)?shù)牟僮骺赡軐?dǎo)致聚乙烯醇結(jié)塊而溶解困難。2） 攪拌的時間與攪拌的劇烈程度有關(guān)，加劇攪拌可縮短時間。3） 在實際生產(chǎn)中，由于使用了高效率的攪拌機(jī)和研