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色浆的结构性能:
水性色浆的耐化学介质性主要是耐酸、耐碱性,即耐化学迁移性。该性能基本上取决于颜料本身,在户外用色浆中考虑这一因素。一般水性涂料也是要求耐酸耐碱,不要求耐有机溶剂和其它化学品。
耐酸性、耐碱性: 依据DIN16524 标准,将色浆烘干(105℃)分别置于 1% 的硫酸和2.5% 的氢氧化钠溶液中24小时后取出、洗涤来测定其耐酸、耐碱性。根据渗色和颜色的变化,依据5级标准来评定,达到5级表明耐酸、耐碱性,1级表明耐酸、耐碱性差。
随着中国经济的腾飞,各个行业的飞速发展,其中包括酒店、商业、景观、交通等领域,都已经大幅进入色浆市场的发展范围。随着市场趋向、低碳的发展,作为涂料行业重要分支——水性色浆——很快成为了色浆行业的宠儿。在涂料、家具、家电、建材、皮革、印刷、乳胶、纺织等行业中,迅速成长为市场消费的主流。
以下分别是水性色浆在各个领域中的具体应用:
建筑:耐光、耐候、耐酸、耐碱。
汽车:耐光、耐候、耐酸、耐碱、耐摩擦、耐温差。
航空:耐光、耐候、耐酸、耐碱、高度耐磨性、耐高温性和耐骤冷性,适应超音速飞行,空间技术要求提供耐几千摄氏度高温,耐宇宙射线辐射。
家具涂料:是指涂装在家具表面,形成一层涂膜,即美化了家具同时也起到保护家具的作用
皮革色浆:增加美观,涂后光滑、有光泽、色泽均匀一致,不褪色,
色浆的着色强度(着色力)
对于水性色浆的比较,着色强度是一个重要指标,它反映色浆的色浓度、展色性能及颜料分散体絮凝情况。数据是按颜色以达到国际标准深度(ISD)的 1/25 所需颜料浆的份数
来衡量,数值越小,着色力越高。数值代表需要色浆的克数加入白色基础漆中:乳胶漆中— 白色基础漆钛白含量为 25% (1/25ST)
色浆的相容性(展色性能—指研法)
色浆与使用体系的相容性是影响色漆的浮色发花、絮凝和有些漆膜表面缺陷的关键。在使用色浆配色前,一定要做相容性实验,助剂经常可以用来解决色浆与涂料的相容性问题。
将色浆加入白漆中,一般配成中、浅色,涂抹在被涂物表面或仿被涂物表面,待快要凝结时,用手指研磨涂膜表层部分,干结后观察是否有明显的色差(目测)。如色浆的细度不够,分散性能不好均导致色浆展色性不好,会影响色漆的重现性。
色浆的细度:
细度是反映色浆的着色力分散效果和储存稳定性的一个直观指标。一般对于同一颜料色浆来说,粒径越小,比表面积增大,因而遮盖能力也就增大了,着色力也越高;细度越小,光泽就越高,分散效果和储存稳定性就越好。当然,色浆的细度并不是越细越好,因为当粒子变小,其比表面积增大时,吸收的光能量增加,受破坏的程度也增加,导致其耐候性降低;并且粒径过小在涂料成膜干燥时,随着水分的析出,色浆一起向表面迁移,易造成配色不准和墙体色差。
纳色浆中颜填料粒子由于具有微小的粒径,有相当高的表面活性,非常容易团聚。如何将其有效的润湿与分散,是纳米色浆须解决的关键问题。
纳米颜料粒子的表面处理、添加方式等,直接影响到纳米色浆的分散状态。润湿过程是使原有的固/气两相(颜料/空气或潮气)被转换成固/液两相(颜料/树脂或高分子聚合物溶液),添加纳米润湿剂可以降低界面张力,增加“铺展张力”,从而加速润湿过程;分散过程是如何使润湿好的颜料分散体稳定,控制絮凝,选择配伍性好的分散剂可以长时间吸附在颜料表面,以电荷相斥和(或)空间位阻来维持颜料分散体之间的合适空间结构,可以有效控制颜料分散体絮凝。有报道称,根据纳米颜料表面所带电荷的不同加入不同的表面活性剂,表面活性剂均匀地包裹在纳米颜料粒子表面,使纳米颗粒之间产生静电斥力,能够提高纳米颗粒在色浆体系中的分散稳定性;另外,调节涂料体系的pH值使之与纳米颗粒表面的Zeta电位相匹配,也是一种有效提高纳米颗粒分散稳定性的方法。不仅要防止纳米材料进一步团聚、絮凝,还要保持纳米颜料的功能。稳定性和分散性是相辅相成的,其分散性好,也必然具有好的稳定性。
水性纳米色浆是通过技术、精密的设备及合理的控制将普通颜料粒子纳米化或通过纳米材料与普通颜料适当复合达到水性化和浆料化,使其具有量子尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应、介电限域效应等纳米粒子的效应。纳米超微粉碎技术用于水性色浆的制备,可使颜料分散体的粒径变小, 粒度分布变窄, 可改善色浆的着色强度、色光、抗紫外(耐侯性)、透明性(鲜艳度)、防霉及状态稳定性等,有些色浆还具有普通颜料无法比拟的分散性。如氧化铁红的超微细化(纳米化)了由磁性吸引力而引起的絮凝现象,因而易分散, 有优良的抗絮凝性。
随着工业科技的发展和进步,人们对色浆各项性能的要求也会越来越高。颜料色浆的纳米化,可以满足涂层的耐久性、耐气候牢度、耐热性、耐化学性等要求。颜料色浆的纳米化,可以改进涂层的质感、降低涂料成本甚至赋予涂层更高的理化性能和新的功能,改善其表面特性以提高其在涂料体系的分散性等。