涂料生产中颜色控制的影响因素

涂料生产中颜色控制的影响因素 于国玲1,赵万赛2,周海中3,王学克3*,刘泽民3,宋中超3 (1.南阳农业职业学院,河南南阳,473000;2.宣城市宣州区环境保护局,安徽宣城,2…

涂料生产中颜色控制的影响因素
于国玲1,赵万赛2,周海中3,王学克3*,刘泽民3,宋中超3
(1.南阳农业职业学院,河南南阳,473000;2.宣城市宣州区环境保护局,安徽宣城,242000;3.南阳卧龙漆业有限公司,河南南阳,473000)

0 引言
涂料的装饰和标志作用在人们的生产生活中越来越得以体现。涂料生产中的颜色控制越发重要。据不完全统计,每年因色差造成的投诉占质量投诉的一半以上。颜色控制贯穿涂料生产中的各个环节,如何调配出符合客户要求的颜色, 减少批次间的色差,非常重要。为此,笔者着重对涂料生产中颜色控制的影响因素进行了分析。

1 涂料生产中颜色的影响因素
1.1 不同树脂对颜色的影响
1.1.1 不同成膜物对颜色的影响
图1 是用相同的颜填料,用不同树脂做的桔红磁漆。
用不同树脂做的桔红磁漆颜色对比
用不同树脂做的桔红磁漆色差见图2。
用不同树脂做的桔红磁漆色差
由图1 和图2 可以看出,用不同树脂做的桔红磁漆色差较大, 用355 树脂做的桔红磁漆颜色较深,红黄相偏重。分析原因,355 树脂色号较深,所以用该树脂制作的磁漆颜色较深;另外和323 树脂相比,355 树脂表干时间较长,颜料浮色时间长,因此红黄相偏重。
1.1.2 拼用树脂对涂料颜色的影响
为了提高水性丙烯酸涂料的光泽度和防锈性能,通常要在水性丙烯酸涂料中拼用适当比例的水性醇酸树脂。水性醇酸树脂对水性丙烯酸底漆颜色的影响如图3。
水性醇酸树脂对水性丙烯酸底漆颜色的影响
加入水性醇酸树脂前后水性丙烯酸底漆的色差如图4。
加入水性醇酸树脂前后水性丙烯酸底漆的色差
由图3 和图4 可以看出,拼用树脂对涂料颜色的影响很大, 加入水性醇酸树脂后涂料的颜色明显变深。分析原因,一方面是由于加入水性醇酸树脂后,树脂份增多,涂膜的光泽度提高,反射的光线增多;另一方面,水性醇酸树脂加入后表干时间延长,颜料浮色时间长,因此颜色变深。
1.2 溶剂的影响
溶剂对涂料体系的影响很大。如果溶剂的溶解力太强, 有可能会对配套的底漆产生咬底或出现渗色。如果溶剂的溶解力太差,色浆就不能很好地分散于涂料体系中,影响颜料的展色,严重的可能会引起颜料粒子絮凝,分层,沉淀,甚至报废。只有溶剂选择合适,颜料才能均匀稳定的分散于涂料体系中,否则可能出现光泽低,丰满度差,或表面乳光等漆膜弊病。另外溶剂的挥发速度影响涂料中颜料的浮色时间长短。溶剂的选择取决于体系的极性和树脂的种类。
1.3 不同底材对颜色的影响
不同颜色底材对水性亚光白面漆颜色的影响见图5。
不同颜色底材对水性亚光白面漆颜色的影响
由图5 可以看出, 不同颜色底材对涂料颜色的影响很大,配色时应尽量用相同颜色的底材制板以减少色差。
1.4 色浆的影响
色浆与体系的相容性对产品的质量有很大影响。如果色浆与调色体系的相容性好,色浆进入体系后迅速与调色体系内的树脂结合,颜料粒子被树脂包裹并稳定分散;如果相容性差,色浆中的颜料不能与调色体系内的树脂很好结合,颜料粒子的游离会造成存放期间颜料的析出或絮凝,导致存放后颜色变浅。色浆浓度过高生产不便;但色浆浓度太低,颜料以外组份如溶剂或树脂的带入, 对涂膜的光泽有较大的影响。色浆浓度的大小取决于树脂的黏度和颜料的吸油量。另外色浆的细度取决于调色体系的细度要求。
1.5 储存温度对样板的颜色影响
酞青蓝调和漆样板在50 °C 储存1 周前后颜色对比见图6,色差见图7。
酞青蓝调和漆样板 50 °C 储存 1 周前后颜色对比
白磁漆样板在50 °C 储存1 周前后对比见图8,色差见图9。
白磁漆样板 50 °C 储存 1 周前后颜色对比
白磁漆样板 50 °C 储存 1 周前后的色差
由图6~9 可以看出,50 °C 储存1 周后颜色最明显的变化是变黄。这是因为温度较高,涂膜氧化速度加剧,产生黄变。
1.6 颜料体积浓度(PVC)的影响
涂膜干燥过程中颜色的变化与颜料体积浓度(PVC)有很大关系。当PVC 小于临界体积浓度(CPVC)时,涂膜湿色较浅,干后颜色较深;随着颜料体积浓度(PVC)的提高,干膜颜色逐渐变浅;当PVC 大于临界体积浓度(CPVC 时),受填料干遮盖力的影响,干膜比湿膜颜色还浅。
1.7 不同流变助剂对颜色的影响
在涂料生产过程中, 为提高颜填料的分散效果;防止颜填料的沉降,结块;预防在施工过程中流挂,飞溅,通常需要加入流变助剂以调整涂料的黏度。
1.7.1 凹凸棒土
凹凸棒土对天酞兰水性醇酸面漆颜色的影响见图10。
凹凸棒土加入前后天酞兰水性醇酸面漆颜色对比
F01-V1 微粉蜡对水性灰醇酸面漆颜色的影响见图11。
 F01-V1 微粉蜡加入前后水性灰醇酸面漆颜色对比
1.7.3 聚酰胺增稠剂
聚酰胺增稠剂对水性中灰底面合一醇酸漆的影响见图12。
聚酰胺增稠剂对水性中灰底面合一醇酸漆的影响
由图10~12 可以看出,流变助剂的加入对涂料颜色的影响很大, 加入过量还可能造成涂膜严重缺陷。在保证体系稳定的前提下,流变助剂的选用应综合考虑流变助剂与体系中其他组分的配伍性,依据实验确定最佳用量。
1.8 固化温度对颜色的影响
图13 是灰水性醇酸防锈漆不同固化温度时颜色的对比。
灰水性醇酸防锈漆不同固化温度颜色的对比
由图13 可以看出, 60 °C 烘干的颜色比室温自干深,而且烘干的涂膜光泽较好。分析原因,可能是在温度较高的条件下,未固化的涂料黏度较低,流平性好,所以涂膜的光泽较好;另外在温度较高的条件下,颜料粒子的热运动较快,浮色充分,所以固化后颜色较深。
1.9 不同制板方法对颜色的影响
不同制板方法对灰水性环氧酯漆颜色的影响对比见图14。
灰水性环氧酯漆喷涂和刷涂的颜色对比
由图14 可以看出, 刷涂颜色较深而且表面有明显的刷痕。刷涂颜色较深是因为涂膜较厚,固化前颜料浮色时间较长。所以在用试配色和样板比色前,应尽量模仿样板的制板方法。如果样板是喷涂的,试配色也应用喷涂的方法,否则可能造成很大的色差。特别是锤纹漆,桔纹漆和金属漆等。
1.10 其他因素
辅助原料和助剂,涂料的黏度,调色时周围环境,光源的方向,比色时试板和样板的位置关系,看色的角度,人为因素等对涂料的颜色都有一定的影响。.

2 结语
颜色控制贯穿涂料生产中的各个环节,只有让各个工段的操作人员了解颜色控制的重要性,加强质量意识并做好过程控制,才能减少色差,提高产品的市场竞争力。

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