建筑涂料的调色及常见问题分析

发表时间:2020/9/3   来源:《科学与技术》2020年3月9期   作者:吕艳麟
[导读] 建筑涂料的装饰和标记功能也通过色彩来表达,而建筑涂料的色彩尤其丰富,
        摘要:建筑涂料的装饰和标记功能也通过色彩来表达,而建筑涂料的色彩尤其丰富,色彩是建筑涂料的重要表现,如何配制出准确的色彩、经济的价格、经久耐用的色彩是建筑涂料的一项非常重要的技术。基于此,本文主要对建筑涂料的调色及常见问题进行分析探讨。
        关键词:建筑涂料;调色;常见问题
        1前言
随着建筑涂料在建筑市场上的应用越来越广泛,建筑涂料的配伍也变得越来越重要。近年来,从国外引进的现代调色技术虽然在国内得到了推广,但存在投资大、前期数据采集工作量大、灵活性有待提高等缺点。
        2调色的一般原则
建筑涂料以白色和浅色为主,深色建筑涂料用量相对较少,而且大都用在特殊部位。因此,一般建筑涂料生产厂大多为生产白色建筑涂料和用色浆调配好的各种色彩的建筑涂料。白色建筑涂料制备好以后,通过加入少量的所需色浆调配成要求色调的建筑涂料。最终成品的色调一般都是复色,即要加入至少2种以上的色浆,因此调色过程中一般要遵循以下原则。
        2.1色浆添加
调色时应本着先找色调,后定深浅,由浅及深的原则,细心调配。有人认为调色时应按照先定深浅、后找色调的原则,但是在实际生产中,如果先定好了深浅,再去加入色浆找色调,必然会使体系的颜色变深,深浅又发生了变化,导致调配目标难以实现。另外,加入色浆时不可一次加完,而是要分批逐次,随调随加,以免色浆过量,造成颜色过深或者色调偏离,致使调色失败。
        2.2干膜与湿膜的色差
应在搅拌下缓慢加入色浆,每加完一种色浆都要充分搅拌均匀,随时取样与样品比较。需要注意的是建筑涂料组分中约有一半是水,干膜和湿膜之间有较大的色差,一般是干膜较湿膜颜色深。因此,在对比颜色时,要湿样与湿样比,干样与干样比,才能保证建筑涂料的色调与样板一致。
        2.3保证色浆一致性
不同色浆的固体含量不一样,在贮存时容易产生上稀下稠的现象。因此,在使用色浆前要充分搅拌均匀,以避免相同配方、不同批次的涂料产生不同的色调。
        2.4色样比较的光源
色样的比较除了涂膜的干湿区别之外,光源对比较结果的正确与否也有很大的关系。一般应该使用目视比色箱或者分光光度计进行色样的比较,如果条件所限,也可以在柔和、明亮的自然光下进行色样的比较。利用自然光比色时应该使用漫反射光线,避免受到太阳光直接照射。利用自然光比色一般应在室外进行,而且周围环境的颜色要淡雅柔和,避免在早晨和傍晚时进行,以免光线太暗或太阳的余晖造成的比色不准确。另外,比色时要使光线和目光从不同的角度进行比较。
        3调色中容易出现的一些问题及分析
        3.1发花和浮色
将色浆加入建筑涂料中进行调色时,常常会发生絮凝、浮色、发花等弊病,其结果是着色困难、浪费色浆、色相偏移、调色不准。此类问题在调色过程中最为常见,一般说来,原因有以下几点。
3.1.1颜、填料粒径对建筑涂料浮色发花的影响
建筑涂料在干燥过程中,随着建筑涂料中的挥发分会夹带一部分颜、填料并把它们带到涂膜表面,而这些颜、填料粒子在被输送到表面时,有较高比表面积的细粒子易于输送,而比表面积相对低的粗粒子则有碍于运动。另外,在干燥过程中乙二醇提供了一个膨胀的连续的亲水网状组织,而在生产建筑涂料的过程中,如果白浆相对色浆来说亲水性强一些,即白色的颜填料粒子的亲水性比色浆中颜料粒子更亲水一些,它们就更易被强极性的挥发物质带到表面。


3.1.2表面张力差对建筑涂料浮色发花的影响
在平常调色漆时,时常发现有些色浆在白色基础漆中很难分散均匀,分散好的色漆在静置一段时间后很快就有分色或浮色现象发生。尽管建筑涂料在此种情况下的浮色或者分色并不一定会引起涂膜的浮色、发花,但建筑涂料的开罐效果不好。发生这种情况时可以使用润湿分散剂调整白浆或者色浆的表面张力,通过缩小它们与建筑涂料体系之间的表面张力差来消除建筑涂料的浮色、发花。
3.1.3展色性能不良
引起展色性能不良的因素有:(1)建筑涂料体系内颜、填料的润湿分散不够充分,即颜、填料粒子表面吸附的阴离子分散剂不足,ξ电位没有达到最佳的分散稳定状态。当色浆加入到基础漆中后,导致色浆颜料粒子的絮凝。(2)不同颜料的表面性质不同,表面吸附的表面活性剂和分散剂也不同。颜料表面的吸附层不同,不仅会造成因表面张力的差异而引起的相容性不良,而且导致颜料颗粒的流动性差异,使不同颜料之间出现离析,产生浮色发花现象。(3)不同颜料的密度、形态、颗粒大小不同,在涂膜中由于贝纳尔德旋涡的作用使颜料分离发花,特别是当建筑涂料的PVC和黏度较低时或者同时使用铁系色浆和有机色浆时更容易发生。
对于此类现象,可以通过使用具有不同亲水亲油平衡值(HLB值)的表面活性剂来调整建筑涂料的表面张力,缩小与色浆的表面张力差,避免调色时产生浮色发花现象。另外一种解决方法是采用多官能团分散剂,如疏水改性聚羧酸盐分散剂,可以在有机、无机颜料以及填料之间产生偶联作用,使不同的颜料形成一个集合体,从而防止不同颜料的分离。
        3.2建筑涂料黏度降低
在建筑乳胶漆中加入色浆进行调色时,往往发现体系的黏度有降低的趋势。对于黏度较高的建筑涂料,一般只表现为黏度轻微降低,但是对于有些黏度较低的建筑涂料,则除了上述现象之外,还伴随着浮色、发花、多泡等弊病。建筑涂料的流变助剂按其作用机理可以分为非缔合型增稠剂和缔合型增稠剂。在进行建筑涂料配方设计时,不但要考虑建筑涂料的流变性、保水性、耐水性、涂膜的丰满度等因素,还要使建筑涂料在调色时有较好的黏度保持性。
        3.3雨痕问题
这种情况经常发生在施工结束后不久,建筑涂料没有完全成膜时遭受雨淋所致。引起此类问题的原因,一是与建筑涂料本身有关,建筑涂料所选用的乳液早期抗水性不好,成膜初期遇水发胀,形成无数微小乳胶粒,妨碍了连续成膜,以致表现为涂膜发白,形成雨痕。针对这种情况,应该尽量选用早期抗水性好的乳液,并添加丙二醇丁醚等溶剂加快成膜。另一个原因是建筑涂料配方中亲水助剂较多,遇到雨水浸泡冲刷后,迁移到涂膜表面,形成雨痕。对于这种原因引起的雨痕,可以使用可溶性盐分较少和疏水性的助剂来解决,比如使用聚羧酸铵盐分散剂来代替钠盐分散剂。
        3.4颜色发暗
颜色发暗即调色后涂膜的明度和饱和度不够。此类问题的产生除了色卡颜色与涂膜颜色之间的系统误差外,还在于色浆选用不当,与建筑涂料配方不相容。
3.4.1色浆选用不当
选择色浆常常容易出现以下几个问题:(1)色浆的饱和度不够;采用的色浆系统不能很好地覆盖整个色空间,靠远离颜色坐标点的色浆来调色,即使能调出色相相近的颜色,饱和度也会大大降低;(2)颜色配方中采用的色浆过多,甚至在同一配方中使用互补色,使饱和度也大为降低,由于颜色混合是相减混合,会使颜色暗淡。解决这个问题的方法是选用着色力好、展色力强、最接近目标色的色浆来调色,最多不要超过4支色浆。如果超过4支色浆,那说明色浆选择有误或者色浆品种欠缺,应该丰富色浆品种并重新试调。
3.4.2配方问题
建筑涂料配方中体质颜料和钛白粉含量太高,消弱了涂膜颜色的饱和度;体质颜料中颜色发暗的粉料影响了涂膜颜色的明度,例如滑石粉、云母粉等。对此种原因,解决的方法是优化建筑涂料配方,使其适合调配高饱和度高亮度的颜色。
        结语
建筑涂料的配色技术是一种集光学、色彩学、颜料学、建筑涂料、信息等多学科知识于一体的综合性实用技术。掌握建筑涂料的配色技术既要有较强的理论知识,又需要大量的实践经验。
参考文献:
[1]雷爱国,徐凯斌.调色系统中调色配方的设计及调色注意事项[J].上海涂料,2005,43(12):34-39.
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