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造成水性涂料浮色发花的因素有哪些?解决方法有哪些?


      造成水性涂料浮色发花的因素很多,主要有颜填料粒径,配方体系中各材料表面张力差,颜料、分散剂、润湿剂和乳化剂亲水亲油平衡值(HLB)等,以下分别列举简单阐述。

      一、颜填料粒径的影响。水性涂料在干燥成膜过程中,有较高比表面积的较细颜料粒子易于向表面迁移,而比表面积相对低的颜料粗粒子则易于沉淀。这样不同粒径的颜填料在成膜时易产生浮色现象。有效解决方案是选择合适的颜、填料,并研磨分散为均匀合适的粒径。

      二、体系之间的相容性。颜填料粒子表面吸附的表面活性剂,与乳液粒子表面吸附的表面活性剂(即乳化剂)与水之间的亲和力不同时,如果颜料粒子表面吸附的表面活性剂与水之间的亲合力大时,颜料表面所吸附的表面活性剂会被解吸附,使得颜料粒子表面的保护层变薄,造成颜料的絮凝,引起涂料涂膜的浮色发花;当乳胶粒子表面的乳化剂与水性色浆中的颜、填料粒子表面的表面活性剂相容性好时,则乳液对这些颜、填粒子的润湿性能就好,整个色漆的展色性就好,漆膜色彩鲜艳,且不浮色。

       三、表面张力差影响。在分散颜料色浆过程中,由于各种颜填料的表面极性不一样,为了达到良好的分散稳定性,同时考虑性价比成本因素,所选择的分散剂种类也不一样。如分散白浆时通常采用阴离子型分散剂,而其他颜料色浆则多采用非离子型分散剂,或与部分阴离子分散剂协同使用。颜、填料表面吸附不同的分散剂,其亲水亲油值(HLB值)和表面张力也会不一样。如果HLB 值和表面张力相差过大,往往会引起涂膜的浮色发花现象。

       四、亲水亲油平衡值的影响。水性涂料配方中包含乳液、颜、填料、溶剂、助溶剂及各类添加剂,这些材料都有对应的亲水亲油平衡值(HLB值)。各种不同材料的亲水亲油平衡值比较匹配,则水性涂料配方性能就表现优良,浮色、发花、分水等现象就会得以消除。涂料配方中的乳液、颜、填料选定以后,其HLB值就已确定,但工程师可以通过仔细选择助剂,如润湿剂、分散剂、增稠剂等来调整配方体系的HLB值,使整个体系的HLB值平衡。

       在分散颜料时一定要先了解颜料的HLB值,再来选择HLB合适的分散剂。如碳黑、酞菁系列颜料一般具有较低的HLB值;二氧化钛,氧化铁系列颜料具有较高的HLB值。如,水性涂料在储存过程中出现浮白现象时,可能是白浆的HLB值亲油性太强(HLB值低),这时可以在白浆的配方中添加HLB值亲水的润湿剂和分散剂加以改善;如果涂料在储存过程中出现浮出其他颜料色彩,说明白浆的HLB值亲水性太强(HLB值高),可以在白浆中添加HLB值亲油的润湿剂或分散剂

       五、增稠剂的影响。一些假塑性强的缔合型增稠剂与HLB值较高的表面活性剂具有很强的亲和性,会使一些表面活性剂从颜、填料表面上脱附,进一步造成颜、填料粒子的聚集和絮凝,从而使涂料着色力下降或造成浮色发花现象。在有机和无机颜料调色的体系中,尤其是钛白与酞菁蓝、酞菁绿和碳黑色浆调色时,可以选用假塑性弱的缔合型增稠剂,如此可获得较为满意的涂料色泽,并且涂料具有较好的流平性。增稠剂中疏水基团与颜、填料粒子表面有较强的亲和力时,其会吸附颜填料粒子并在粒子表面形成桥架絮凝,造成涂料着色力差,或涂料浮色。这都需要通过实验来筛选合适的增稠剂来避免涂料的浮色等弊病产生。

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