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低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

http://www.coatings.hc360.com2016年12月20日10:08 来源:鑫浪化工T|T

    慧聪涂料网讯:随着真石漆的广泛推广应用,真石漆易产生色差而引起发花、易黄变、耐污性差、漆膜发白等弊病也逐渐显现出来,其中因色差而引起的发花轻则影响美观,重则需要返工重涂,造成严重经济损失,是真石漆实际应用中面临的最普遍也是最棘手的问题。

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

    真石漆色差产生的原因多种多样,彩砂批次稳定性(天然彩砂很难做到不同批次间颜色完全相同)、底材处理(底材颜色及孔隙率不同都可能导致真石漆颜色不同)、施工条件(施工及养护时的温度、湿度和风速等环境因素不同可能导致颜色不同)、施工方法(不同施工人员的施工习惯差别及脚手架或吊篮施工等差异可能导致涂膜厚度不同、表面浮砂或浮浆而产生的表面质感差异引起的色差;罩光不均匀导致的光泽不同而产生的色差)等诸多方面都可能产生色差从而引起发花问题。对于这些诸多因素引起的发花问题只能具体分析每个案例色差产生的原因才能相应地找到解决问题的方法。

    真石漆的温变色差

    真石漆的多种色差发花现象中较常见也是较难处理的一种色差发花是温变色差,即同一批真石漆在同一墙面由同一施工人员按正确的施工规程施工,却由于墙体温度和环境温度不同且导致颜色不同的现象。例如:同一天的上午、中午和下午施工同一真石漆得到不同颜色;同一房屋的向阳面和背阴面可能出现色差;晴天和阴天施工可能出现色差等。

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

    通常低成本的深色真石漆最容易发生温变色差,例如棕色、砖红、深灰色等颜色。真石漆的温变色差的变化规律通常是温度越高颜色越深,温度越低颜色越浅,如图1所示为某品牌真石漆TH,在35℃下(右边)养护的颜色较10℃下(左边)颜色深得多,表现出十分严重的温变变差现象。这一变化规律十分类似如普通乳胶漆,普通乳胶漆当PVC接近或大于CPVC时也容易产生温变色差现象,如图2为同一外墙乳胶漆在不同温度下施工得到不同颜色,并且温度越高颜色越深,温度越低颜色越浅。

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

    真石漆通常在建筑工地现场施工,墙体温度和环境温度不可能在施工期内一直保持不变,在季节交替时日夜温差有时可能高达30℃以上,而墙体温差则可能更大。我们不可能要求也没有必要要求真石漆在恒定温度下施工。如图3所示,某品牌优质真石漆TX分别在10℃和35℃养护,最终颜色几乎完全相同。由些可见,完全可以通过优化真石漆配方来解决真石漆的温变色差问题。

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

图3

    真石漆配方组成对温变色差的影响

    真石漆主要由乳液、彩砂、助剂(成膜助剂、增稠剂等)组成,因此本文就从这几个方面来探讨真石漆的配方对温变色差的影响。

    实验方法:实验中各配方均采用肝红彩砂制成真石漆,用1mm厚的制膜模板刮涂制膜,在相对湿度均为50%,温度分别为5,10,23,35℃下养护7天,目视比较干膜颜色的深浅,并按0-10分制评分(真石漆漆膜颜色不均匀,不宜采用分光光度计来测量评分),10分颜色最深,0分颜色最浅,评分越高说明成膜质量越好,评分越低说明成膜质量越差。同一配方的真石漆在不同温度下养护最终评分越接近说明温变色差越小,性能越好。

    乳液

    从以上真石漆温变色差的原因分析可知,乳液用量对漆膜的孔隙率影响很大,可能导致温变色差。表1是乳液用分别为8%,10%,12%和15%的四种真石漆在不同温度下漆膜颜色评份。

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

    总结表1中评分数据可以看出以下规律:

    1、乳液含量越高,真石漆的颜色越深,温变色差越小;反之,乳液含量越低,真石漆的颜色越浅,温变色差越大;

    2、同一配方,温度越高颜色越深,温度越低颜色越浅;

    3、不同乳液含量的真石漆在高温养护时色差比较小,但在低温养护时色差较大。

    彩砂

    彩砂是真石漆中除乳液外另一最重要组成,对真石漆的成本、性能影响仅次于乳液。彩砂的细度、吸水率、硬度等都可能对温变色差产生影响。表2是不同彩砂级配的四种真石漆在不同温度下漆膜颜色评份结果。

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

低成本真石漆通过优化配方控制色差的办法(一)

    分析表2评分可知,在相同乳液用量时彩砂越细,相同温度下颜色越浅,不同温度下温变色差越大。比较配方2和6可知,在砂的级配相同时用色浆调色更易发生温差色变。

    比较表1和表2的数据可知,彩砂的细度对温变色差的影响可能更大,因为彩砂的细度不仅影响孔隙率而且影响孔隙的大小,最终从两个方面提高光散射效率而产生更强的温变色差。

    近年来由于恶性竞争的缘故,少数企业为了降低成本,减少价格较高的彩砂在真石漆中的用量,常使用细彩砂(如200目彩砂)甚至色浆来调色是导致温变色差问题多发的主要原因之一。高质量的真石漆应该使用40-80目和80-120目的彩砂为主来调色,若确有需要,使用更细彩砂来调色时,则应相应增加乳液的用量来减少温变色差的发生。

    基于相同原因,真石漆用彩砂的吸水率和硬度也是非常重要的指标,必须严格控制。彩砂的高吸水率常常是由于含有大量细的灰份,这会直接导致孔隙率提高而产生温变色差。硬度低的彩砂通常吸水率会偏高并且在生产过程可能因研磨而进一步碎裂粉化而增加温变色差发生的可能。

    烧结彩砂和染色彩砂由于灰份少吸水率低,可一定程度上减少乳液的消耗,因此可以减少温变色差的发生。

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责任编辑:姚芳娜

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