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    一天突然接到從南方某城市一位女士打來的電話，她是一位印花材料廠的老板，在電話中她說，自己的企業(yè)花了5000元錢買了一個乳膠漿的配方，按此配方進行生產，乳膠漿產品質量卻一直不如別人家。所以，銷售情況非常不好，這使她很犯愁，問我能不能幫助她，解決一下這個問題。我告訴她：“一個最佳配方不是花錢能買來的，即使最佳配方在人家廠里能生產出好產品，拿到你的廠里就不一定也能生產出同樣的優(yōu)質產品了。那么，再多花5萬或10萬又有什么意義呢？”她很迷惑不解，不知道這是為什么。今天借《紡織品印花》雜志，我以本文回答那位老板的同時，給那些仍然抱著花高價購買配方的夢想的朋友們提個醒——不要再迷信簡單的拿來主義了！為什么？讀了下文，你就會完全明白其中的道理。

    涂料研究工作的特點

    乳膠漿印花實屬涂料印花范疇，涂料的研究工作和其它一般學科的研究工作不同，它有其自身的特殊性。為了說明它的特殊性，這里引用15年前，美國一位著名涂料專家講過的話，其大意是：許多年來，涂料工業(yè)中的研究工作和技術工作如同傳教士和修道士的工作，不斷的重復，那么孤寂、沉湎于傳統(tǒng)之中，但是，他更了解，修道士般的工作能夠在職業(yè)上和在物質上帶來多么大的成功。他又感慨地寫道，盡管現(xiàn)在涂料工業(yè)中高技術的價值已經明確的建立起來了，盡管涂料工業(yè)中的科學含量越來越高，但是，仍無法贏得其他工業(yè)界同輩們的尊重。另一位專家說：直到最近，油漆生產仍被認為是一門手藝，而不是一門科學。涂料生產從作坊式轉變?yōu)楝F(xiàn)代工業(yè)還是近20-30年的事。還有專家稱：油漆制造是人類最古老的一門應用技術……。有些化學家因為看不到涂料的復雜性和對化學學科的貢獻而輕視涂料，更有些人把涂料研究稱為“無知的行為”。上述的評說證明了，涂料是一門從手工藝技術發(fā)展成為一門科學的。它的特點也就自然有以下幾點：⑴涂料研究是實用性極強的研究工作，因為不論是基礎理論研究還是應用研究都以其實用性為背景，研究成果轉化為生產力比較容易，最終研究效果是以實際應用效果為判斷的依據(jù)。⑵研究工作的范圍廣泛性，不要一提起研究工作，往往把眼光盯在一些大公司、高等院校、科研院所。由于涂料品種的多樣性，原材料的來源廣泛性，使用的普遍性，所以研究工作不僅限于此，一些相關行業(yè)和研究機構，特別是企業(yè)自身都可直接或間接的進行研究。⑶由于涂料科學是建立在多學科發(fā)展的基礎上的，特別是新產品的研究工作一般是多交叉性的研究。⑷組合配方研究，涂料研究開發(fā)中，最大量的工作是配方的研究，采用類似組合化學的研究方法，通過對組分及其含量的調節(jié)組合，同時配制大量的樣品，利用快捷的測試技術，在短期內從數(shù)目龐大的樣品中優(yōu)選出滿意的配方。所以，涂料具有技術密集度高，涉及學科多等特點，新品種技術壟斷性強，如日本將制造業(yè)技術密集度定為100，而將涂料行業(yè)則定為279。

    乳膠漿配方設計

    對于一種成功的涂料，其技術要求是很高的。因為在紡織品上印花厚度僅為幾個微米至幾十微米的印花膜，要滿足來自各方面不同的要求指標很多。從技術上講，涂料生產并不困難，主要有兩方面技術：涂料配方和涂料生產工藝與設備。只要掌握這兩方面技術就可以生產涂料產品。但是，要提高涂料性能與質量，開發(fā)新品種，僅此是遠遠不夠的。何況同一個乳膠漿配方，生產的地方不同，采用的設備不同，采購的原材料不同（原料供應商），生產工藝中過程（某些細節(jié)）也不可能相同，僅憑一紙配方，怎么可能生產出相同質量的產品呢？這里只涉及乳膠漿配方問題，要得到一個性能非常好的配方，就要做大量的試驗，因此，重要的一點是要在一定的理論指下進行配方設計。

    ⒈乳膠漿配方的設計原理

    ⑴乳膠漿的配方設計是一項綜合性的工作。正如前面所述那樣還處在技藝至科學的轉變過渡期。配方設計首先要目標明確，你所設計的品種的應用目標和性能要求。其次是對原材料的選擇，它關系到供應商的選擇和生產廠家的選擇（包括乳液、顏料、填料、助劑、水和助溶劑的選擇），一定要選擇那些能提供合格材料與優(yōu)質服務的供應商和生產廠家。隨著涂料原材料專業(yè)化生產趨勢的增強，涂料行業(yè)中涂料企業(yè)自己生產樹脂的日益減少，有的樹脂集中在行業(yè)外的樹脂行業(yè)生產。由于涂料工業(yè)生產品種多，使用原料多，除少數(shù)專用樹脂之外，大部分原料要由其它工業(yè)部門供應，如顏料由顏料工業(yè)供應。大多數(shù)合成樹脂、溶劑、助劑和化工原料等需由高分子工業(yè)基本有機合成工業(yè)、煉焦工業(yè)、石油化工、化工原料工業(yè)供應，從而使涂料生產帶有“來料加工”的工業(yè)性質。

    ⑵乳膠漿的生產過程包括顏料、填料的分散，乳膠漿的調制、配色、過濾和灌裝等工序，一般都自己不合成乳液（外購），這樣乳膠漿的生產過程中是沒有化學反應的，只是物理的分散混合過程，在配方確定以后，剩下的問題是準確的計量、有效的分散、均勻的混合和穩(wěn)定的貯存等。在各組分的混合過程中，由于乳液和顏料、填料的數(shù)量最大，所以，主要指這兩種組分的混合方法。長期以來涂料配方是采用顏基比（顏料與基料的質量比）來考察的，由于不同顏料間的密度相差很遠，而涂料涂布于底材后成膜，顏料在涂膜中占據(jù)的是體積而不是密度，因此用顏基比來制定配方與評價一種涂料是不科學的。大約在20世紀60年代，提出了顏料體積濃度（PCV）與臨界顏料體積濃度（CPVC）的概念。大量的試驗表明，涂膜的很多性能，如密度、強度、腐蝕性、光澤度、遮蓋力及滲透性等都在CPVC處發(fā)生突變。乳膠漿的CPVC和溶劑型涂料不同，溶劑型涂料是一個連續(xù)相，成膜過程中顏料間的空隙可自然地被基料充滿，但乳膠漿不同，乳膠是一種粒子，成膜前它可與顏料成混雜的排列，也可各自聚集在一起。而填充在顏料空隙的乳膠粒子百分比是相關尺寸的函數(shù)，這就將顏料分散開來，使乳液基料形成了一個非連續(xù)相，顏料被聚合物乳膠粒子包圍起來形成了顏料團。

    ⑶乳液的選擇。乳膠漿的基料是聚合物乳液，乳液的成膜是聚合物球狀顆粒經過密集、蠕變、融合的過程最終形成連續(xù)完整的涂膜，這成膜機理決定了乳液的良好成膜必然有一個最低的成膜溫度，乳液只有在這個環(huán)境溫度以上成膜時，才能獲得連續(xù)膜，否則，在低于這個環(huán)境溫度下所獲得的膜是開裂的，沒有附著力和機械強度的膜，只要輕輕一抹就變成了散片或粉末隨風飄蕩，這個最低成膜溫度與乳液聚合物的玻璃化溫度（Tg）有關。這項技術特性是由乳液生產商控制的，玻璃化溫度、最低成膜溫度、平均粒度和粒度分布等是影響聚合物乳液選擇的定量指標，真實決定乳液選擇的往往是一些產品說明書上，沒有直接表達出來的一些定性和定量的指標或因素。例如乳液的構成、殘留單體的含量、乳液對涂膜光澤、附著力、物理機械性能和耐用性能等，這些指標和參數(shù)有的是廠家保密而難以提供，有的配方影響參數(shù)太多無法簡單地定量描述。但對產品說明書的全面理解和消化，尤其是廠家提供的典型配方舉例，以及與乳液供應廠商的技術人員的交流，再加上采購人員自身對乳液知識的積累，相信會能較準確地優(yōu)選出有資格進入你廠篩選備用的品牌，然后，通過試驗比較加以最后確定。

    ⑷顏料、填料的選擇。乳膠漿所用顏料，所起作用有兩個：提供遮蓋力和裝飾性能。對所使用的顏料首先是要求有盡可能高的遮蓋力和明亮美麗的顏色，乳膠漿的遮蓋力是乳膠漿裝飾功能的基礎，沒有足夠的遮蓋力就談不上裝飾作用，遮蓋力產生于顏料與介質的折射率差值，差值越大遮蓋力愈高，在涂料配方中，起遮蓋力作用的顏料主要是鈦白粉，鈦白粉用量在原材料中占有很大的比例，而Ti02產品的品種繁多，所有的產品都是為某些性能設計的，不同等級的產品，它的用途，價格不同。鈦白粉作為主要原材料用于涂料中時，選擇合適的等級是很重要的。不同等級鈦白粉適合于不同類型的涂料產品。

    ⑸助劑的選擇。除了正確選擇樹脂、顏料外，還應正確選擇助劑。在涂料配方中，助劑用量很少，所有助劑的量一般僅占涂料總質量的0.01-1％左右，助劑在配方中是不可缺少的部分，在涂料中加入助劑可以預防涂料產生的缺陷，正確使用助劑可以提高產品質量、擴大產品用途，改善印花性能，助劑品種也越來越多。從上述看出，助劑是涂料中不可或缺的組分，所以，有人說：沒有不使用助劑的涂料，也沒有涂料不使用助劑的。日本研制的一種高級木器涂料中，使用的助劑高達60多種，可見助劑的重要性。但也應注意助劑的用量和種類也不是越多越好，應注意助劑給涂料的副作用。這里包含了大量的研究內容，需要配方設計和實驗室試驗中摸索其中的規(guī)律。

    2、試驗配方與生產實際的差別

    從上述中可知涂料是一個多種組分的混合物，一個漿料性質和性能的好壞是由各組分間相互作用的最終表現(xiàn)。但實驗室中配制的涂料與實際生產的涂料應最大程度的相似，也就是說試驗出的配方應盡可能的與實際生產條件的涂料配方保持一致，將試驗的配方放到生產實際中磨合，盡力找出兩者之間的不同之處，細心發(fā)現(xiàn)它們最主要差別是它們的“歷程”不同，在試驗配方與實際生產涂料的一系列的平行試驗中，發(fā)現(xiàn)它們之間的差別，使試驗與生產之間做到有效的相互磨合，才能得到比較完善的涂料配方。

    3、細節(jié)決定成敗

    一紙配方不可能反映出生產中的一些細節(jié)活動，我們強調細節(jié)的重要性、強調重視細節(jié)，說的明白點就是提倡科學精神和認真的態(tài)度，從而找到隱藏在細節(jié)背后的事物發(fā)展的內在聯(lián)系牲和規(guī)律性。在中國市場，日本膠漿產品雖然占據(jù)了國內高端市場較大的份額，但對于國產膠漿與日本膠漿的差距，業(yè)內人士也基本達成共識，大家基本上都認為由于產品質量越來越受到重視，國產膠漿與日本高檔膠漿的差距正逐步縮小，越來越接近。有人認為國產膠漿與進口膠漿的差距就在一些助劑的選擇和使用上，其實就是前面談的細節(jié)問題。國內有關專家對國內外的涂料漿選擇性地用顯微鏡（500倍）觀察其晶形的幾何形狀、顆粒直徑、并用濾紙擴散法進行對比，從測定情況看，國產涂料的質量水平，無論從顏料顆粒大小，粒度的均勻性，還是晶形的幾何形狀與國外涂料還有相當大的差距。這些充分說明某些細節(jié)問題沒有人家做的周到詳盡，顏料的分散性是一個很復雜的問題，是顏料在涂料中應用的大課題，由于受多種因素影響，要解決好顏料的分散問題，需要進行仔細的分析研究，一些企業(yè)認為，有些國產涂料的穩(wěn)定性不是很好，好的涂料使用期限可長達20年，穩(wěn)定性不好的涂料，沒多久就會產生沉淀。這說明我們在顏料分散問題上的許多細節(jié)沒有過關，一點小小的差距就足以成為區(qū)分高下的門檻。譬如：顏料細度與涂料的遮蓋力與著色力與色牢度與穩(wěn)定性都有關系。顏料顆粒過粗會造成大顆粒沉淀，既然國內顏料顆粒度不如進口產品的細小，反過來一味追求顆粒細小，行不行呢？若顆粒細小過度，則動能增大，相互碰撞概率增大，結果同樣產生相互凝聚的團塊，也會造成沉淀，所以，必須尋求一個合適的“度”。顆粒過大或過細都會造成漿料的儲存和使用的不穩(wěn)定。顆粒的結晶形狀（如球形、棒形、針形、多角形等等）對漿料的著色艷鮮度、遮蓋力、牢度均有不同程度的影響，應以慎重選用為妥。有人認為在原料的選擇上與國外不同，決定了國內印花涂料品牌與國外品牌的差距。樹脂是用以制造印花涂料的主要原材料，但在樹脂的合成提煉技術方面，國內化工行業(yè)的水準同國外相比，仍然存在差距，造成國內樹脂原料的純度不夠高，進而影響了漿料產品的性能。某一印花材料廠的老板告訴我，他也想改變自己產品，努力趕上進口產品質量。好的樹脂國內難求，他通過在日本的朋友，去找生產該優(yōu)良樹脂的廠商（日商）去協(xié)商洽談，想進口他們的樹脂。日方的答復是，我廠的樹脂已經全部被日本某一涂料廠買斷（包產包銷了），自己無權向外銷售。這實質上就是產品和技術的壟斷。有關細節(jié)問題本文不可涉及過多，如乳膠漿生產中加料順序也是相當重要的課題，還有生產中用水的質量問題等等�，F(xiàn)在國內越來越多的化學工作者正在發(fā)揮他們的聰明才智，特別是一些涂料化學家，正在不斷研究改善樹脂性能，使國產膠漿與先進產品的質量差距進一步縮小，國產印花膠漿必定會日漸贏得高端市場的認可，取得更大的發(fā)展空間。

    上述，僅為一家之言，一孔之見，僅供有興趣的朋友參考，希望能起到拋磚引玉的作用。