一天突然接到從南方某城市一位女士打來(lái)的電話，她是一位印花材料廠的老板，在電話中她說(shuō)，自己的企業(yè)花了5000元錢買了一個(gè)乳膠漿的配方，按此配方進(jìn)行生產(chǎn)，乳膠漿產(chǎn)品質(zhì)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(wèn)我能不能幫助她，解決一下這個(gè)問(wèn)題。我告訴她：“一個(gè)最佳配方不是花錢能買來(lái)的，即使最佳配方在人家廠里能生產(chǎn)出好產(chǎn)品，拿到你的廠里就不一定也能生產(chǎn)出同樣的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品了。那么，再多花5萬(wàn)或10萬(wàn)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(shí)，給那些仍然抱著花高價(jià)購(gòu)買配方的夢(mèng)想的朋友們提個(gè)醒——不要再迷信簡(jiǎn)單的拿來(lái)主義了！為什么？讀了下文，你就會(huì)完全明白其中的道理。

    涂料研究工作的特點(diǎn)

    乳膠漿印花實(shí)屬涂料印花范疇，涂料的研究工作和其它一般學(xué)科的研究工作不同，它有其自身的特殊性。為了說(shuō)明它的特殊性，這里引用15年前，美國(guó)一位著名涂料專家講過(guò)的話，其大意是：許多年來(lái)，涂料工業(yè)中的研究工作和技術(shù)工作如同傳教士和修道士的工作，不斷的重復(fù)，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(zhì)上帶來(lái)多么大的成功。他又感慨地寫(xiě)道，盡管現(xiàn)在涂料工業(yè)中高技術(shù)的價(jià)值已經(jīng)明確的建立起來(lái)了，盡管涂料工業(yè)中的科學(xué)含量越來(lái)越高，但是，仍無(wú)法贏得其他工業(yè)界同輩們的尊重。另一位專家說(shuō)：直到最近，油漆生產(chǎn)仍被認(rèn)為是一門手藝，而不是一門科學(xué)。涂料生產(chǎn)從作坊式轉(zhuǎn)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(yīng)用技術(shù)……。有些化學(xué)家因?yàn)榭床坏酵苛系膹?fù)雜性和對(duì)化學(xué)學(xué)科的貢獻(xiàn)而輕視涂料，更有些人把涂料研究稱為“無(wú)知的行為”。上述的評(píng)說(shuō)證明了，涂料是一門從手工藝技術(shù)發(fā)展成為一門科學(xué)的。它的特點(diǎn)也就自然有以下幾點(diǎn)：⑴涂料研究是實(shí)用性極強(qiáng)的研究工作，因?yàn)椴徽撌腔�礎(chǔ)理論研究還是應(yīng)用研究都以其實(shí)用性為背景，研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力比較容易，最終研究效果是以實(shí)際應(yīng)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(lái)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(guān)行業(yè)和研究機(jī)構(gòu)，特別是企業(yè)自身都可直接或間接的進(jìn)行研究。⑶由于涂料科學(xué)是建立在多學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)上的，特別是新產(chǎn)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(kāi)發(fā)中，最大量的工作是配方的研究，采用類似組合化學(xué)的研究方法，通過(guò)對(duì)組分及其含量的調(diào)節(jié)組合，同時(shí)配制大量的樣品，利用快捷的測(cè)試技術(shù)，在短期內(nèi)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(shù)密集度高，涉及學(xué)科多等特點(diǎn)，新品種技術(shù)壟斷性強(qiáng)，如日本將制造業(yè)技術(shù)密集度定為100，而將涂料行業(yè)則定為279。

    乳膠漿配方設(shè)計(jì)

    對(duì)于一種成功的涂料，其技術(shù)要求是很高的。因?yàn)樵诩徔椘飞嫌』ê穸葍H為幾個(gè)微米至幾十微米的印花膜，要滿足來(lái)自各方面不同的要求指標(biāo)很多。從技術(shù)上講，涂料生產(chǎn)并不困難，主要有兩方面技術(shù)：涂料配方和涂料生產(chǎn)工藝與設(shè)備。只要掌握這兩方面技術(shù)就可以生產(chǎn)涂料產(chǎn)品。但是，要提高涂料性能與質(zhì)量，開(kāi)發(fā)新品種，僅此是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。何況同一個(gè)乳膠漿配方，生產(chǎn)的地方不同，采用的設(shè)備不同，采購(gòu)的原材料不同（原料供應(yīng)商），生產(chǎn)工藝中過(guò)程（某些細(xì)節(jié)）也不可能相同，僅憑一紙配方，怎么可能生產(chǎn)出相同質(zhì)量的產(chǎn)品呢？這里只涉及乳膠漿配方問(wèn)題，要得到一個(gè)性能非常好的配方，就要做大量的試驗(yàn)，因此，重要的一點(diǎn)是要在一定的理論指下進(jìn)行配方設(shè)計(jì)。

    ⒈乳膠漿配方的設(shè)計(jì)原理

    ⑴乳膠漿的配方設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合性的工作。正如前面所述那樣還處在技藝至科學(xué)的轉(zhuǎn)變過(guò)渡期。配方設(shè)計(jì)首先要目標(biāo)明確，你所設(shè)計(jì)的品種的應(yīng)用目標(biāo)和性能要求。其次是對(duì)原材料的選擇，它關(guān)系到供應(yīng)商的選擇和生產(chǎn)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(zhì)服務(wù)的供應(yīng)商和生產(chǎn)廠家。隨著涂料原材料專業(yè)化生產(chǎn)趨勢(shì)的增強(qiáng)，涂料行業(yè)中涂料企業(yè)自己生產(chǎn)樹(shù)脂的日益減少，有的樹(shù)脂集中在行業(yè)外的樹(shù)脂行業(yè)生產(chǎn)。由于涂料工業(yè)生產(chǎn)品種多，使用原料多，除少數(shù)專用樹(shù)脂之外，大部分原料要由其它工業(yè)部門供應(yīng)，如顏料由顏料工業(yè)供應(yīng)。大多數(shù)合成樹(shù)脂、溶劑、助劑和化工原料等需由高分子工業(yè)基本有機(jī)合成工業(yè)、煉焦工業(yè)、石油化工、化工原料工業(yè)供應(yīng)，從而使涂料生產(chǎn)帶有“來(lái)料加工”的工業(yè)性質(zhì)。

    ⑵乳膠漿的生產(chǎn)過(guò)程包括顏料、填料的分散，乳膠漿的調(diào)制、配色、過(guò)濾和灌裝等工序，一般都自己不合成乳液（外購(gòu)），這樣乳膠漿的生產(chǎn)過(guò)程中是沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)的，只是物理的分散混合過(guò)程，在配方確定以后，剩下的問(wèn)題是準(zhǔn)確的計(jì)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(guò)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(zhǎng)期以來(lái)涂料配方是采用顏基比（顏料與基料的質(zhì)量比）來(lái)考察的，由于不同顏料間的密度相差很遠(yuǎn)，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(lái)制定配方與評(píng)價(jià)一種涂料是不科學(xué)的。大約在20世紀(jì)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(yàn)表明，涂膜的很多性能，如密度、強(qiáng)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(gè)連續(xù)相，成膜過(guò)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(guān)尺寸的函數(shù)，這就將顏料分散開(kāi)來(lái)，使乳液基料形成了一個(gè)非連續(xù)相，顏料被聚合物乳膠粒子包圍起來(lái)形成了顏料團(tuán)。

    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(jīng)過(guò)密集、蠕變、融合的過(guò)程最終形成連續(xù)完整的涂膜，這成膜機(jī)理決定了乳液的良好成膜必然有一個(gè)最低的成膜溫度，乳液只有在這個(gè)環(huán)境溫度以上成膜時(shí)，才能獲得連續(xù)膜，否則，在低于這個(gè)環(huán)境溫度下所獲得的膜是開(kāi)裂的，沒(méi)有附著力和機(jī)械強(qiáng)度的膜，只要輕輕一抹就變成了散片或粉末隨風(fēng)飄蕩，這個(gè)最低成膜溫度與乳液聚合物的玻璃化溫度（Tg）有關(guān)。這項(xiàng)技術(shù)特性是由乳液生產(chǎn)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(biāo)，真實(shí)決定乳液選擇的往往是一些產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上，沒(méi)有直接表達(dá)出來(lái)的一些定性和定量的指標(biāo)或因素。例如乳液的構(gòu)成、殘留單體的含量、乳液對(duì)涂膜光澤、附著力、物理機(jī)械性能和耐用性能等，這些指標(biāo)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(wú)法簡(jiǎn)單地定量描述。但對(duì)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)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(yīng)廠商的技術(shù)人員的交流，再加上采購(gòu)人員自身對(duì)乳液知識(shí)的積累，相信會(huì)能較準(zhǔn)確地優(yōu)選出有資格進(jìn)入你廠篩選備用的品牌，然后，通過(guò)試驗(yàn)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(gè)：提供遮蓋力和裝飾性能。對(duì)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(chǔ)，沒(méi)有足夠的遮蓋力就談不上裝飾作用，遮蓋力產(chǎn)生于顏料與介質(zhì)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(chǎn)品的品種繁多，所有的產(chǎn)品都是為某些性能設(shè)計(jì)的，不同等級(jí)的產(chǎn)品，它的用途，價(jià)格不同。鈦白粉作為主要原材料用于涂料中時(shí)，選擇合適的等級(jí)是很重要的。不同等級(jí)鈦白粉適合于不同類型的涂料產(chǎn)品。

    ⑸助劑的選擇。除了正確選擇樹(shù)脂、顏料外，還應(yīng)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(zhì)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(yù)防涂料產(chǎn)生的缺陷，正確使用助劑可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、擴(kuò)大產(chǎn)品用途，改善印花性能，助劑品種也越來(lái)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(shuō)：沒(méi)有不使用助劑的涂料，也沒(méi)有涂料不使用助劑的。日本研制的一種高級(jí)木器涂料中，使用的助劑高達(dá)60多種，可見(jiàn)助劑的重要性。但也應(yīng)注意助劑的用量和種類也不是越多越好，應(yīng)注意助劑給涂料的副作用。這里包含了大量的研究?jī)?nèi)容，需要配方設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中摸索其中的規(guī)律。

    2、試驗(yàn)配方與生產(chǎn)實(shí)際的差別

    從上述中可知涂料是一個(gè)多種組分的混合物，一個(gè)漿料性質(zhì)和性能的好壞是由各組分間相互作用的最終表現(xiàn)。但實(shí)驗(yàn)室中配制的涂料與實(shí)際生產(chǎn)的涂料應(yīng)最大程度的相似，也就是說(shuō)試驗(yàn)出的配方應(yīng)盡可能的與實(shí)際生產(chǎn)條件的涂料配方保持一致，將試驗(yàn)的配方放到生產(chǎn)實(shí)際中磨合，盡力找出兩者之間的不同之處，細(xì)心發(fā)現(xiàn)它們最主要差別是它們的“歷程”不同，在試驗(yàn)配方與實(shí)際生產(chǎn)涂料的一系列的平行試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)它們之間的差別，使試驗(yàn)與生產(chǎn)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(xì)節(jié)決定成敗

    一紙配方不可能反映出生產(chǎn)中的一些細(xì)節(jié)活動(dòng)，我們強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)的重要性、強(qiáng)調(diào)重視細(xì)節(jié)，說(shuō)的明白點(diǎn)就是提倡科學(xué)精神和認(rèn)真的態(tài)度，從而找到隱藏在細(xì)節(jié)背后的事物發(fā)展的內(nèi)在聯(lián)系牲和規(guī)律性。在中國(guó)市場(chǎng)，日本膠漿產(chǎn)品雖然占據(jù)了國(guó)內(nèi)高端市場(chǎng)較大的份額，但對(duì)于國(guó)產(chǎn)膠漿與日本膠漿的差距，業(yè)內(nèi)人士也基本達(dá)成共識(shí)，大家基本上都認(rèn)為由于產(chǎn)品質(zhì)量越來(lái)越受到重視，國(guó)產(chǎn)膠漿與日本高檔膠漿的差距正逐步縮小，越來(lái)越接近。有人認(rèn)為國(guó)產(chǎn)膠漿與進(jìn)口膠漿的差距就在一些助劑的選擇和使用上，其實(shí)就是前面談的細(xì)節(jié)問(wèn)題。國(guó)內(nèi)有關(guān)專家對(duì)國(guó)內(nèi)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(kuò)散法進(jìn)行對(duì)比，從測(cè)定情況看，國(guó)產(chǎn)涂料的質(zhì)量水平，無(wú)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(guó)外涂料還有相當(dāng)大的差距。這些充分說(shuō)明某些細(xì)節(jié)問(wèn)題沒(méi)有人家做的周到詳盡，顏料的分散性是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，是顏料在涂料中應(yīng)用的大課題，由于受多種因素影響，要解決好顏料的分散問(wèn)題，需要進(jìn)行仔細(xì)的分析研究，一些企業(yè)認(rèn)為，有些國(guó)產(chǎn)涂料的穩(wěn)定性不是很好，好的涂料使用期限可長(zhǎng)達(dá)20年，穩(wěn)定性不好的涂料，沒(méi)多久就會(huì)產(chǎn)生沉淀。這說(shuō)明我們?cè)陬伭戏稚��?wèn)題上的許多細(xì)節(jié)沒(méi)有過(guò)關(guān)，一點(diǎn)小小的差距就足以成為區(qū)分高下的門檻。譬如：顏料細(xì)度與涂料的遮蓋力與著色力與色牢度與穩(wěn)定性都有關(guān)系。顏料顆粒過(guò)粗會(huì)造成大顆粒沉淀，既然國(guó)內(nèi)顏料顆粒度不如進(jìn)口產(chǎn)品的細(xì)小，反過(guò)來(lái)一味追求顆粒細(xì)小，行不行呢？若顆粒細(xì)小過(guò)度，則動(dòng)能增大，相互碰撞概率增大，結(jié)果同樣產(chǎn)生相互凝聚的團(tuán)塊，也會(huì)造成沉淀，所以，必須尋求一個(gè)合適的“度”。顆粒過(guò)大或過(guò)細(xì)都會(huì)造成漿料的儲(chǔ)存和使用的不穩(wěn)定。顆粒的結(jié)晶形狀（如球形、棒形、針形、多角形等等）對(duì)漿料的著色艷鮮度、遮蓋力、牢度均有不同程度的影響，應(yīng)以慎重選用為妥。有人認(rèn)為在原料的選擇上與國(guó)外不同，決定了國(guó)內(nèi)印花涂料品牌與國(guó)外品牌的差距。樹(shù)脂是用以制造印花涂料的主要原材料，但在樹(shù)脂的合成提煉技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)化工行業(yè)的水準(zhǔn)同國(guó)外相比，仍然存在差距，造成國(guó)內(nèi)樹(shù)脂原料的純度不夠高，進(jìn)而影響了漿料產(chǎn)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(chǎn)品，努力趕上進(jìn)口產(chǎn)品質(zhì)量。好的樹(shù)脂國(guó)內(nèi)難求，他通過(guò)在日本的朋友，去找生產(chǎn)該優(yōu)良樹(shù)脂的廠商（日商）去協(xié)商洽談，想進(jìn)口他們的樹(shù)脂。日方的答復(fù)是，我廠的樹(shù)脂已經(jīng)全部被日本某一涂料廠買斷（包產(chǎn)包銷了），自己無(wú)權(quán)向外銷售。這實(shí)質(zhì)上就是產(chǎn)品和技術(shù)的壟斷。有關(guān)細(xì)節(jié)問(wèn)題本文不可涉及過(guò)多，如乳膠漿生產(chǎn)中加料順序也是相當(dāng)重要的課題，還有生產(chǎn)中用水的質(zhì)量問(wèn)題等等�，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的化學(xué)工作者正在發(fā)揮他們的聰明才智，特別是一些涂料化學(xué)家，正在不斷研究改善樹(shù)脂性能，使國(guó)產(chǎn)膠漿與先進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量差距進(jìn)一步縮小，國(guó)產(chǎn)印花膠漿必定會(huì)日漸贏得高端市場(chǎng)的認(rèn)可，取得更大的發(fā)展空間。

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