水性鋼結構涂料是怎樣煉成的(二)
——助劑的選擇之分散劑
如果說鋼結構涂料是一道美味的魚香肉絲,乳液和粉料就是炒菜時的胡蘿卜和肉,配方助劑就是炒菜過程中的油鹽醬醋。分散劑呢,往往很關鍵的是醇香花生油。涂料生產和儲存和使用過程中,經常遇到這樣的問題:
生產的時候,粉料投進去之后,罐內稠的像八寶粥一樣,分散盤也攪不動,隔膜泵也抽不動,砂磨機半天也磨不下細度,心好累。
用了個傳說中降粘度好的分散劑,磨出來的水漿和調出來的漆,就像一杯卡布奇諾咖啡一樣穩泡,涂層表面上一層難纏的泡沫,消泡劑不要錢一樣往里加也消不掉,噴出的漆膜表面都是泡破了之后的小孔和加多了消泡劑的小坑,好鬧心。
做個漂亮的天藍色深灰色,干燥快了慢了不一樣,或者施工稍微多加了點水,干燥的漆膜顏色深深淺淺花花綠綠,大面積工件變成了大花臉,好難看。
做個深灰鋼構漆,別人投一包炭黑就夠了,自己加兩袋炭黑顏色還淺淺的不夠深,好費錢。
好不容易做好了一個漆,開心的裝桶給客戶發貨。過幾天貨到了工地客戶開桶一看,桶底沉淀了、上面分層浮色了、一噴反粗起渣子了、噴完干燥后顏色比出廠時候變深了變淺了失光了。。。。。。鋼構漆的儲存性總是像孩子在沙灘上堆的沙堡,經不起時間的考驗,好難。
所有的這些問題,都跟配方中的一個關鍵助劑——分散劑,有很大的關系。
在涂料生產和儲存過程中,顏填料經過研磨分散和儲存絮凝,顏料粒子的狀態變化見下圖所示。
分散劑在顏料研磨和防止絮凝的過程中,通過靜電吸附和空間位阻兩個方式,起到非常關鍵的作用。鋼構涂料由于其顏填料相對單一,分散劑的選擇原則是性價比高,不影響耐性,通用性好。市面上的分散劑種類多牌號雜,有些分散劑對無機填料降粘效果非常好,使用量也小,但是完全分散不開有機顏料,還會嚴重影響漆膜的耐水等性能;有些分散劑針對有機顏料分散效果很好,但是對鋼構粉料主體的無機顏料降粘效果不佳,往往還非常穩泡;有些分散劑德智體美全面發展,但是動輒百八十的價格讓鋼構漆配方工程師又愛又恨。
又便宜又通用又好用,這就給分散劑的選擇提出了新要求。我們用我司經典的疏水分散劑WD 405,和市場上大家用的比較多的兩只分散劑做了一系列的測試和對比。
首先做一個大家常見的丙烯酸鐵紅底面合一漆
穩泡性:WD405表面有少量大泡,整體無泡,而競品1 和競品2整體有大量小泡且不易脫出,說明WD405 不穩泡;
研磨30分鐘后,色漿細度:均為25μm;WD405的研磨效率高;
降粘效果:WD 405制備的樣品的粘度最低, WD405 的降粘效果好。
1.2 色漆指研:
粉料只有鐵紅,不存在浮色發花現象,因此,不做指研測試和對比展色力;
1.3漆膜光澤度(60°):
光澤度(60°):WD405不影響光澤;
1.4 耐性測試-72小時中性鹽霧:
耐性:WD405和競品1的樣板無泡無銹,劃痕擴蝕<1mm,競品2 無銹,劃痕周邊有大量消泡,劃痕擴蝕<1mm。WD405 對耐性影響小。
穩泡性:三者相當;
研磨30分鐘后,色漿細度:三者細度均為25μm;
降粘效果:WD 405制備的樣品的粘度最低, WD405 的降粘效果好。
2.2 色漆指研、對碳黑的展色力:
展色力:WD405和競品2的試樣顏色相當均比競品1的顏色深,因此,WD405對碳黑有優異的展色力;
指研處色差:三個樣品的指研出和非指研處均無明顯色差,因此,WD405有優異的抗浮色發花性能。
2.3 漆膜狀態:
漆膜針孔:三個樣品漆膜均無針孔,說明WD405的不穩泡。
注:我們將涂料噴涂在透明的聚酯薄膜上,干燥后放在燈箱上觀察針孔情況。
2.4漆膜光澤度(60°)及耐性:
光澤度(60°):WD405不影響光澤;
耐水性:三者室溫耐水240小時,均無變化,因此,WD405對耐水性無顯著影響。
把鐵紅和深灰搞定,WD405基本上已經能勝任工廠70%的任務了。但是總有些鋼結構是不一樣的煙火,像彩鋼板上做個孔雀藍、橙紅之類的顏色鮮艷又奪目。就拿孔雀藍來說,鈦白和酞青藍屬于典型的無機和有機顏料,表面結構、粒徑和比重差異都非常大,把兩者穩定均勻的分散混合在同一個體系中降粘度、下細度、不浮色、不穩泡,WD 405表現如何呢?
穩泡性:WD405和競品2的樣品表面有大量大泡,但整體無泡,而競品1 整體有大量消泡且不易脫出,說明WD405
不穩泡。
研磨30分鐘后,色漿細度:WD405:20μm;競品1:30μm;競品2:25μm;WD405的研磨效率高。
降粘效果:WD 405制備的樣品的粘度最低, WD405 的降粘效果好。
3.2 色漆指研、對酞菁藍的展色力:
展色力:WD405和競品2的試樣顏色相當均比競品1的顏色深,說明WD405對酞菁藍優異的展色力;
指研處色差:三個樣品的指研出和非指研處均無明顯色差,WD405有優異的抗浮色發花性能;
3.3 漆膜狀態:
漆膜針孔:三個樣品漆膜均無針孔,說明WD405的不穩泡
3.4漆膜光澤度(60°)及耐性:
光澤度(60°):WD405不影響光澤;
耐水性:三者室溫耐水240小時,均無變化,WD405對耐水性無顯著影響。
穩泡性:WD405表面有大量大泡,但整體無泡,而競品1 和2整體有大量小泡且不易脫出,說明WD405 不穩泡;
研磨30分鐘后,色漿細度:WD405:20μm;競品1:30μm;競品2:25μm;
WD405的研磨效率高
降粘效果:WD 405制備的樣品的粘度低, WD405 的降粘效果好。
4.2 色漆指研、對170紅的展色力:
展色力:WD405和競品2的試樣顏色相當均比競品1的顏色深,說明WD405對170紅有優異的展色力;
指研處色差:三個樣品的指研出和非指研處均無明顯色差,因此,WD405有優異的抗浮色發花性能。
4.3 漆膜狀態:
4.4漆膜光澤度(60°)及耐性:
光澤度(60°):WD405不影響光澤;
耐水性:三者室溫耐水240小時,均無變化,WD405對耐水性無顯著影響。
經過和市場主流的高性價比共研磨分散劑對比,我們配方中這只WD 405分散劑完全能勝任水性鋼結構涂料的各種使用場景,是一只踏實可靠高性價比的老黃牛型產品。
俗話說:“三分涂料七分涂裝”,我們深知涂料是一門應用學科,施工現場的多樣性也意味著配方需要根據現實情況進行靈活調整。因此,我們不僅提供基礎配方,更重要的是根據客戶具體要求提供定制化服務并配套主要原材料。為了節約您寶貴的時間,我們還將提供樣漆供您現場實驗,并根據反饋調整材料和配比,最大程度為客戶減少產品開發周期,控制綜合采購成本,避免多頭采購帶來售后服務扯皮的弊端。
為此,我們將在“美揚涂界”的公眾號上陸續推出水性工業涂料系列原創文章,希望對您有所幫助,歡迎關注!