油漆与涂料相关知识.ppt

* 现代精细化工——涂料 * 临界颜料体积浓度 (Critical Pigment Volume Concentration, CPVC) 当颜料体积浓度达到一定时，涂膜性能如渗透性、抗起泡性、防腐蚀性、抗张强度、耐磨性等会发生显著的变化，此时的颜料体积浓度为临界体积浓度。 处于CPVC时的任何一种涂料，可以认为其主要成膜物刚好能润湿所有颜料粒子。 PVC<CPVC：成膜物过量，颜料粒子空隙可以被成膜物填满，颜料粒子被牢固嵌入基料膜中。 PVC>CPVC：成膜物不能完全润湿所有颜料，颜料只能松散地固定在基料膜中。 第六十二页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 吸油值(OA) OA表示100g颜料形成均匀颜料糊时所吸收的精亚麻仁油(酸值为7.5?8.5 mg KOH/g)，其大小决定于粒度分布、形状、孔径和表面性质。它是颜料润湿特性的量度，常用来简便决定CPVC。 比颜料体积浓度(?) 比颜料体积浓度(?)：即颜料体积浓度与临界体积浓度之比。 ?>1时，漆膜中存在空隙 ?<1时，颜料以分散形式存在于基料中。 PVC对色漆性能影响示意图 第六十三页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 有光漆的?值很低，目的是保证基料过量，基料流向外层提供高的反射面，没有过量突出粒子使入射光波被散射。 用作建筑涂料的半光磁漆的?值较高，可以降低建筑物的光泽度，有时甚至要加入消光剂或高吸油量的颜料。 图：不同类型涂料的最佳比颜料体积浓度 第六十四页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 乳胶涂料的临界颜料体积浓度(LCPVC) 影响LCPVC的主要因素包括乳胶粒大小和分布、乳液聚合物的玻璃化温度(Tg)，助成膜剂(二醇类化合物)种类和数量。 Tg越低，具有较高的LCPVC 助成膜剂的量决定LCPVC值，当用量最佳时，LCPVC的值最大；当助成膜剂用量过大时乳胶粒子产生早期凝聚或凝聚过快现象，从而使涂膜中聚合物网络松弛，导致LCPVC值降低。 第六十五页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 颜料的分散 颜料和填料在成膜物中的分散程度影响涂料的许多性质，如涂膜的颜色光泽、耐久性以及涂料的贮存稳定性等。 颜料分散过程： 颜料表面被基料润湿 将聚集的颜料粒子打碎成单个粒子 Step 1 Step 2 稳定粒子 Step 3 表面活性剂：促进颜料和填料润湿和稳定，其加入量一般为颜料总量的1%。 颜料的分散设备：高速搅拌机、球磨机、砂磨机。 第六十六页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 涂料的颜色配制原则 色相：表示颜色在光谱的位置，如在RGB体系中，纯黄色色相，在RGB色彩里，是由“R 255，G 255， B0” 亮度：颜色的明暗，如浅蓝色的亮度高而深蓝色亮度低 彩度：表示颜色接近中灰色的程度(彩色高者鲜明彩色低者阴灰色呆板) 1905年Munsell提出了一种色彩的表示方法，以色相(H)、亮度(V)和彩度(C)来表示颜色的特征，即HV/C。如表示一种红色，其色相为8.5R，亮度为5.67，彩度为8.2。只有当两种颜色的三个值相同时其颜色才相同。 颜色的调配，根据需要的颜色，利用标准色卡、色板或漆样，了解颜色的组成然后配色。包括颜色色相的调节，颜色彩度的调节，颜色亮度的调节。 颜料的三原色还有红、黄、蓝(RYB) 三色和青、洋红/品红、黄(CMY)。 第六十七页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 溶剂和稀释剂 溶剂的溶解能力 溶剂(包括混合溶剂)对树脂溶解力可用目测或溶液的黏度来予以评价。对树脂溶解力最大的溶剂所配制的漆黏度最小。 稀释剂是在涂料配方中加入的对聚合物局部溶解的溶剂或非溶剂。其加入量有一定的限制，原则上以不引起不混或沉淀为限。同时还需要考虑混合溶剂挥发速度对涂膜性能的影响。 溶剂的闪点 可燃性液体的闪点是有火星存在时其蒸气能够作火的最低温度。它是溶剂可燃性难易的指标。混合溶剂的闪点与其组分中最低闪点的溶剂接近。 第六十八页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 溶剂的挥发速率——选择溶剂的重要指标 对于非转化型涂料而言，溶剂挥发太快会导致涂料流动性变差、影响漆膜的表面特征，而溶剂挥发太慢将延长干燥时间。 为什么有时候溶剂型涂料在施工过程中会出现漆膜“发白”现象？ 为什么溶剂型涂料喷涂施工时经常遇到“干喷”现象？ 了解溶剂特别是混合溶剂的挥发速度对优化涂料配方非常重要。 第六十九页，共一百二十八页，2022年，8月28日 * 现代精细化工——涂料 * 混合溶剂的溶度参数：近似地用各组分的溶解度参数及其体积分