影响涂料中颜填料絮凝的因素有哪些?
1、黏度
在低黏度条件下,颜料粒子较易移动。所以降低涂料体系的黏度将使絮凝团变小,絮凝速度下降。
2、温度
温度对黏度的影响是显而易见的。温度的升高会引起黏度的下降。从而间接地减少了絮凝。
3、闪蒸时间
闪蒸时间(晾干时间,湿碰湿二道涂层喷涂施工间隔时间,或在进入烘炉之前让大量溶剂蒸发所需时间):闪蒸时间过长也会引起颜料的大量絮凝。
4、二氧化钛
表面没有经过包覆的二氧化钛表现出极大的絮凝倾向。颜料粒子的大小和颜料粒子的粒径分布:颜料小颗粒在涂料体系中活动较为活跃,相互碰撞的可能性就大,引起絮凝的可能性也随之加大。但这也不是绝对的。如果颜料粒径非常的小,就会导致整个体系的黏度上升。降低颜料粒子的移动,不易引起絮凝。
5、颜料浓度(钛白粉和着色颜料)
增加颜料浓度将引起体系的黏度上升,减少了絮凝的倾向。
6、黏结料
小的黏结料分子较易被颜料表面所吸附,但由于它的体积小,所产生的颜料粒子间的空间位阻也小,较易引起颜料絮凝。同时,黏结料的化学结构也与颜料絮凝有关。
7、溶剂
选择合适的良溶剂会使黏结料聚合物分子充分伸展,增加了颜料粒子间的相互排斥作用。防止颜料絮凝。不良溶剂收缩黏结料聚合物分子呈团状,降低了颜料粒子间的空间位阻,对颜料絮凝的发生起促进作用。
涂料的一般组成一般涂料的组成中包含成膜物质、颜填料、溶剂、助剂共四类成分。成膜物质是组成涂料的基础,它对涂料的性质起着决定作用。转化型涂料成膜物主要有干性油和半干性油,双组分的氨基树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、热固型丙烯酸树脂、酚醛树脂等等。
颜填料:颜料可以使涂料呈现出丰富的颜色,使涂料具有一定的遮盖力,并且具有增强涂膜机械性能和耐久性的作用.颜料的品种很多,在配制涂料时应注意根据所要求的不同性能和用途仔细选用,特点是基本不具有遮盖力,在涂料中主要起填充作用.填料可以降低涂料成本,增加涂膜的厚度,增强涂膜的机械性能和耐久性。常用填料品种有滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、二氧化硅等。
溶剂:除了少数无溶剂涂料和粉末涂料外,溶剂是涂料不可缺少的组成部分。一般常用有机溶剂主要有脂肪烃、芳香烃、醇、酯、酮、卤代烃、萜烯等等。溶剂在涂料中所占比重大多在50%以上。现代涂料行业正在努力减少溶剂的使用量。开发出了高固体份涂料、水性涂料、乳胶涂料、无溶剂涂料等环保型涂料。
着色颜料:分为有机和无机两大类,几乎能涵盖所有的色相体系。无机颜料有炭黑、氧化铁颜料、铬系颜料等;有机颜料包括酞菁蓝、有机黄(永固黄、联苯胺黄、耐晒黄等)、有机红(永固红、甲苯胺红、耐晒大红等)等。
金属颜料:主要包括浮型和非浮型铝粉﹑各种色调的铜金粉和珠光颜料﹑金属镍粉和不锈钢粉等。
功能颜料:主要要包括荧光颜料﹑夜光颜料﹑耐高温颜料﹑导电颜料等。
体质颜料(填料):广义地讲有钛白粉(锐钛型和金红石型)﹑碳酸钙(轻质和重质等)﹑硫酸钡(沉淀型和天然重晶石型)﹑滑石粉﹑膨润土﹑石英粉等。
在涂料中使用功能性颜料可以赋予涂料特殊性能,如特种装饰效果(金属质感、珠光光泽、夜光、荧光等)、防腐、防火、导电、抗静电、示温等特种功能。而且颜填料还可以起到填充作用,降低成本。
涂料中使用填料,降低成本不是唯一作用。填料所起的主要作用与功能是:
1)在涂料中起骨架、填充作用,增加漆膜厚度,使漆膜丰满坚实;
2)调节涂料的流变性能,如增稠、防沉淀等;
3)改善漆膜的机械强度,如提高耐磨性和耐久性;
4)调节涂料的光学性能,改变涂膜的外观,如消光等;
5)成膜物质发生化学反应,使之成一个整体,使涂膜能有效地阻挡光线的穿透,提高其耐水性和耐候性,延长涂膜的使用寿命;
6)作为涂料中的填充剂,减少树脂用量,降低生产成本;
7)对涂膜的化学性能起辅助作用,如增强防锈、抗湿、阻燃性等。
8)不同的涂料品种和等级对填料的技术要求是不一样的,但对涂料用填料的一般要求如下。
9)白度应高,特别是在对涂膜颜色要求很高的涂料中,白度一般要求在90%以上。
10)易分散,这不仅有利于降低涂料生产时研磨分散的能耗和时间,更重要的是有利于涂料性能的发挥,因为填料和颜料的分散好坏,对涂膜性能(光泽、颜色、耐久性等)有直接的影响。
11)要有较低的吸油性,吸油值低才能提高涂料的临界颜料体积浓度(CPVC),节约树脂基料,才能适应符合环保要求的现代高固体分涂料的要求,才能制备出含量更高的预分散填料浆,才能与吸油值日趋降低的颜料(特别是钛白粉)相配套。
1、成膜物质:成膜物质是组成涂料的基础,它对涂料的性质起着决定作用。可作为涂料成膜物质的品种很多,主要可分为转化型和非转化型两大类。转化型涂料成膜物主要有干性油和半干性油,双组分的氨基树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、热固型丙烯酸树脂、酚醛树脂等等。非转化型涂料成膜物主要有硝化棉、氯化橡胶、沥青、改性松香树脂、热塑型丙烯酸树脂、乙酸乙烯树脂等。
2、颜填料:颜料可以使涂料呈现出丰富的颜色,使涂料具有一定的遮盖力,并且具有增强涂膜机械性能和耐久性的作用。颜料的品种很多,在配制涂料时应注意根据所要求的不同性能和用途仔细选用。填料也可称为体质颜料,特点是基本不具有遮盖力,在涂料中主要起填充作用。填料可以降低涂料成本,增加涂膜的厚度,增强涂膜的机械性能和耐久性。常用填料品种有滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、二氧化硅等。
3、溶剂:除了少数无溶剂涂料和粉末涂料外,溶剂是涂料不可缺少的组成部分。一般常用有机溶剂主要有脂肪烃、芳香烃、醇、酯、酮、卤代烃、萜烯等等。溶剂在涂料中所占比重大多在50%以上。溶剂的主要作用是溶解和稀释成膜物,使涂料在施工时易于形成比较完美的漆膜。溶剂在涂料施工结束后,一般都挥发至大气中,很少残留在漆膜里。从这个意义上来说,涂料中的溶剂既是对环境的极大污染,也是对资源的很大浪费。
4、助剂:形象的说,助剂在涂料中的作用,就相当于维生素和微量元素对人体的作用一样。用量很少,但作用很大。