常用粘结剂及作用分析：水基涂料常用的粘结剂

(1)硅溶胶 硅溶胶是将水玻璃经离子交换后再浓缩而制成的。硅溶胶是硅酸的多分子聚合物,亦称硅酸溶胶,是乳白色溶液,其分子式为mSiO₂·nH₂ O,含有24%～30%的SiO₂,Na₂ O含量一般小于0.5%。硅溶胶是应用于熔模铸造涂料中的新型粘结剂,它与常用的水玻璃、硅酸乙酯比较,具有强度高、铸件表面光洁度好、工艺简单等优点,应用日益广泛。硅溶胶也是金属型铸造和离心铸造涂料中常用的粘结剂,用它代替水玻璃可使涂层易于从金属型或离心铸管型筒上剥离下来,大大减轻了清理工作量,使生产得以高效连续进行。硅溶胶在砂型铸造涂料中也有应用。对硅溶胶的技术要求见表7-26。

表7-26 对硅溶胶的技术要求

硅溶胶中起粘结作用的是二氧化硅水基溶胶,SiO₂含量高时具有高的粘结强度,但SiO₂含量过高,硅溶胶粘度会急剧增加而引起胶体溶液的不稳定,也不能用浓缩的方法提高SiO₂含量,否则也将会引起胶凝。使用硅溶胶时必须要注意pH值,pH值在8.5～10之间硅溶胶的稳定性最高；pH值小于7硅溶胶易胶凝,存放稳定性差。(www.xing528.com)

(2)聚乙烯醇(PVA)它为有机高分子化合物,是一种水溶性树脂,无味、无毒,为白色或淡黄色粉末。聚乙烯醇由聚醋酸乙烯酯经皂化而成,通常可由聚醋酸乙烯加碱醇解而得。聚乙烯醇的牌号不同,性能也不同,用做铸造粘结剂的聚乙醇牌号为PVA17-88(聚合度1700,醇解度88%)。聚乙烯醇增稠效果显著,有较高强度,发气量较低。在涂料中与钠基膨润土共用,可获得好的悬浮性、快干性和良好的涂刷性。常用聚乙烯醇来配制水基自干涂料。

(3)聚醋酸乙烯乳液(俗称白乳胶)此液为水溶性高分子乳浊液,pH值为4～6,不含有机溶剂,无刺激性臭味；可常温自干,成膜性好；天热时不会发酵变质,可长期贮存于常温室内,一般以10～40℃为宜,冬天不能低于5℃。聚醋酸乙烯乳液加入涂料中不与其他粘结剂、悬浮剂等组分起反应,不使膨润土/CMC水溶液增稠,可在涂层表面析出光亮碳,有助于形成易剥离烧结层。