涂料浮色現(xiàn)象的形成及解決方法
佛山三升化工供應(yīng)解決涂料浮色現(xiàn)象的迪高潤濕分散劑，如需要可以咨詢18688841669張經(jīng)理。浮色是指含兩種以上顏料的色漆，經(jīng)施涂后多種顏料中的一種或幾種以較高的比例被分離出來，并飄浮到涂膜表面，這種現(xiàn)象，稱為浮色。它與發(fā)花相似，但又有所不同。發(fā)花是顏料在水平方向發(fā)生分離，導(dǎo)致涂膜顏色不勻。而浮色是顏料在垂直方向上發(fā)生變化。浮色現(xiàn)象分為兩種，靜態(tài)浮色和動態(tài)浮色。
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靜態(tài)浮色是指在儲存過程中，一種或多種顏料浮至表面的現(xiàn)象。動態(tài)浮色是指在涂膜干燥過程中，顏料粒子浮至表面的現(xiàn)象。
判斷浮色發(fā)花的方法是指研法，即用手指揉磨具有一定流動性的涂層，待涂層失去流動性后觀察未揉搓和揉搓后涂層的色相。如果兩處的色相存在差異，說明涂膜在干燥過程中發(fā)生浮色現(xiàn)象。
在靜止?fàn)顟B(tài)下，涂料發(fā)生浮色現(xiàn)象主要與不同材料的HLB值的相匹配性有關(guān)。在涂料體系中，親油物質(zhì)的表面張力比較小，在儲存過程中傾向于向涂料的表面移動。從熱力學(xué)角度分析，這有利于降低體系的能量，使體系變得穩(wěn)定。但會導(dǎo)致體系內(nèi)顏料在垂直方向分布不均勻，發(fā)生浮色現(xiàn)象。
解決靜態(tài)條件下涂料浮色現(xiàn)象的方法是選擇合適的分散劑，使不同顏料的HLB相匹配。如果涂料浮白色，說明白色顏料比較親油，因此需要提高白色漿的親水性。如果涂料浮的是色漿的顏色，說明白色漿比較親水，需要將白色漿做的偏油一些，來阻止涂料浮色現(xiàn)象。提高涂料的黏度可以有限減慢浮色現(xiàn)象發(fā)生的動力學(xué)過程，使體系變得相對穩(wěn)定。
靜止?fàn)顟B(tài)下，涂料體系內(nèi)不同顏料的表面張力的不一致也會導(dǎo)致浮色現(xiàn)象的發(fā)生。在涂料體系中，表面張力比較小的顏料傾向于向涂層的表面移動。如果色漿之間的表面張力差比較大，選擇合適的潤濕分散劑可以解決或減慢浮色現(xiàn)象的發(fā)生。另外顏料的沉降速率與其粒徑的平方成正比，體系內(nèi)大粒徑的顏料粒子更容易發(fā)生沉降。這種現(xiàn)象在涂膜干燥過程中也會有較明顯的體現(xiàn)。
如果選擇的分散劑不恰當(dāng)，顏料粒子間容易發(fā)生絮凝，直接結(jié)果會導(dǎo)致粒子的運(yùn)動能力減弱，尺寸增大，體系發(fā)生浮色現(xiàn)象。這時需要提高分散劑和樹脂的用量，使顏料表面形成足夠完善的吸附層，減輕顏料絮凝現(xiàn)象，減弱浮色現(xiàn)象。加入增稠劑會提高體系的黏度，減弱涂料體系的浮色現(xiàn)象。
但是，如果顏料與增稠劑或分散劑的相互作用過強(qiáng)，這會導(dǎo)致顏料粒子間形成橋架絮凝，導(dǎo)致體系發(fā)生浮色現(xiàn)象。同樣，如果增稠劑與表面活性劑的相互作用過強(qiáng)，這會導(dǎo)致表面活性劑在填料表面發(fā)生脫吸附，造成顏料粒子聚集和絮凝，最終導(dǎo)致浮色現(xiàn)象的發(fā)生。因此，在制備涂料時需要盡可能提高體系內(nèi)顏料尺寸的均一性。但是如果很難實(shí)現(xiàn)顏料尺寸的均一性，應(yīng)向體系內(nèi)加入分散助劑和增稠劑，這需要大量的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。
涂膜發(fā)花屬顏料動態(tài)分離現(xiàn)象之一，在涂膜干燥過程中，某些顏料浮升至表面，漆膜表面顏色雖均勻一致，但與剛施涂時的濕膜顏色卻有明顯的差異。這是因?yàn)?，濕膜的溶劑揮發(fā)是發(fā)生于表面，因而密度就大于本體。
這促使本體的上升和表層的下沉，形成對流。上升的含有較多的溶劑，故上升處表面張力較低而向四周表面張力較高處流動。又因濕膜厚度是不均一的，在溶劑揮發(fā)中，較厚處的溶劑含量總是大于較薄處，所以這種對流是各自處于小區(qū)之內(nèi)，形成一個個小漩渦，當(dāng)色漆中含有不同的顏料，那么粒度較小的，密度較輕的就比粒度（或聚集粒度）較大的，密度較重的容易隨著漩渦流動，猶如水流分級作用而造成分離，由于顏色的不同而形成明顯的花紋，當(dāng)不同顏料的分離是水平向的，這就是浮色，即表層的顏色和其下層的顏色是不一致的。如果分離是垂直向的，這就是發(fā)花或近似六角形的，稱為“貝納德漩渦”的花紋。
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在垂直面上的發(fā)花有時會表現(xiàn)為條紋。降低或消除浮色和發(fā)花就是降低濕膜上下對流的速度，降低顏料分離效果，即使用揮發(fā)速度較慢的溶劑；也可以使用可控絮凝分散助劑，將不同顏料以一定程度絮凝起來而不再分離，也可以降低濕膜表層區(qū)間的表面張力差，即添加諸如硅油等的流平助劑。
這些流平助劑覆蓋在濕膜上，抑制了溶劑的揮發(fā)速度，即降低了上下對流速度和表層區(qū)間表面張力差，并且“穩(wěn)住”了表面積，抑制了表層流動。降低或消除浮色，發(fā)花也可以降低不同顏料的分離，例如降低顏料顆粒的移動性。顏料顆粒的移動性受涂料的PVC影響很大，往往超過某一PVC時，浮色、發(fā)花就消失。
根據(jù)以上分析，在開發(fā)涂料時，應(yīng)該使溶劑和樹脂的表面張力接近，并且溶劑對樹脂的溶解能力足夠大。在選用幾種不同的樹脂時，應(yīng)保證樹脂間的相容性。盡可能通過初期的研磨來提高體系內(nèi)顏料尺寸的均一性。增加體系的黏度，減慢顏料粒子的運(yùn)動能力。選擇合適的分散劑。
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