上个月的文章讨论了不同的颜料类型。在这一期中,我将介绍一些相关的术语和计算颜料用于涂料。

油漆中的颜料通常通过以下条件来合格:吸油率/表面积;颜料体积浓度(PVC);颜料与粘合剂比(P:B)。我将详细介绍这些。


吸油和表面积

吸油量是一种颜料吸收的油量(ASTM D281和ASTM D1483)。它可以追溯到醇酸时代,是在实验室确定的,而不是理论上的。这是亚麻籽油的量,需要潮湿的颜料,只是填补间隙在最大的包装。粒度、形状和粒度分布影响这一重要特性。它会给你一个概念,多少某种颜料可以添加到油漆,仍然有它完全覆盖树脂。随着湿性差和无树脂分散的水性树脂的发展,颜料的吸油性能正在被表面积测量所取代,但它仍然是颜料的一个重要特性。

吸油=亚麻油

颜料100克

表面积测量每个给定质量的颜料的表面积(通常是米)2/克)。它是由氮吸收测量,是一种现代化的吸油测试。大多数颜料供应商都会为他们的颜料提供吸油性和表面积。一些树脂制造商没有列出如何好他们的树脂将湿颜料,添加剂制造商往往给予广泛的使用范围广泛的颜料组。这就限制了这种颜料性能的使用。


颜料体积浓度

颜料体积浓度(PVC)用于确定涂料中所有颜料在体积基础上的颜料装载量,一般只用于建筑涂料。当你增加PVC,更多的颜料体积和更少的树脂体积的结果。你最终会到达一个点,有足够的树脂来适当地覆盖颜料。这个点被称为临界PVC (CPVC)。在CPVC上面,没有足够的树脂来填充颜料之间的空隙,空气空隙留在涂层中,干燥的皮开始,薄膜性能有很大的损失。随着PVC的增加,光泽度、耐污性、柔韧性等物理性能下降。

PVC =颜料体积× 100

颜料和树脂的体积

由于树脂有不同的润湿特性,颜料有不同的表面积、吸油性、性能和颗粒尺寸,所以CPVC不能从理论上计算,所以必须由实验室确定。除非你正在开发平面涂料,否则你不会使用CPVC,所以它不是一个问题。表1列出了一系列PVC与光泽度的对比。

典型的PVC值与光泽水平。
表1”典型的PVC值与光泽水平。


颜料与粘结剂比

颜料与粘合剂的比例(P:B)用于确定遮盖和不透明度。P:B仅以主要颜料计算,用于工业涂料,但与所有涂料有关。它用于以重量为基础确定遮盖所需的原色量。P:B与PVC不同,因为它在不同的树脂体系和颜料中是通用的。该比率是在给定的干膜厚度下计算的,通常为1 mil(25微米)。P:B的优点是改变薄膜厚度直接改变所需的P:B。例如,在表2中我们看到,对于1mil干膜厚度,我们每磅树脂固体需要1.0-1.1磅的二氧化钛,所以在2mil干膜厚度时,我们只需要一半的P:B,即0.5-0.55磅。这是因为我们在光路中需要给定数量的颜料——随着我们增加膜的厚度,每片膜所需的颜料就会变少。

P: B =原色重量

树脂固体重量

颜料或颜料共混物(颜色)的典型P:B比率。
表2”颜料或颜料共混物(颜色)的典型P:B比率。

了解颜料只会改善你的涂料配方。请继续关注下一篇文章,在那里我将讨论颜料分散过程。


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