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涂料调色应注意的问题
2019年07月08日    阅读量:10874    新闻来源:《涂层与防护》  |  投稿

引言


除了防护功能外,涂料的另一个重要功能是装饰作用,不同色彩的涂料为工业品增加了巨大的商业价值。涂料的颜色日益受到生产厂家和用户的重视,优秀的调色员可以快速准确地调配出目标颜色,从而提高生产效率,减少批次间的色差,稳定产品质量,提高产品竞争力。如何快速准确地调配涂料的颜色要依赖于对色彩的理解和经验的积累涂料在线coatingol.com


1 颜色的属性及调色方法


颜色的属性有色相,明度和纯度。色相是颜色的相貌特征,也叫色调;明度是指颜色的明暗程度;纯度也叫饱和度或彩度,即色彩的鲜艳程度。原色的纯度最高,间色次之,复色最低。明度无论提高或是降低,色相和纯度都会发生变化。调色的本质是要让颜色的3个参数和样品色一致。涂料的调色利用的是减法原理。调色方法简单地说就是:缺什么就加什么,多什么颜色就加这种颜色的补色。


2 目视比色的影响因素


2.1
尺寸大小


同一试样涂在大小不同的试板上表现出了颜色的差异性。由图1可以看出,同样的颜色,面积小的颜色目测没有面积大的鲜艳,明亮。分析原因可能是面积大的反射到人眼中的光线较多,所以看起来更鲜艳,更明亮,这就是面积效应。所以在目视比色时试板要和标准板的尺寸一致。正确的制板方法是将试样稀释至适当黏度后沿纵横方向快速均匀地涂刷。喷涂时,喷枪距离被涂面之间20cm左右,匀速移动,空气压力为0.2~0.4MPa。试样黏度对涂膜的厚度影响很大,黏度太大制的试板流平性不好,影响颜色的反射。涂膜厚度对颜色的影响见图2。


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图1 面积大小颜色对比


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图2 不同厚度涂膜的颜色对比


由图2可以看出厚度为100μm的试板颜色较深。分析原因可能是厚的涂膜实干较慢,碳黑和酞菁蓝浮色时间较长从而导致干燥后颜色较深。


2.2
方向


颜色有方向性,从不同的角度看会有很大差别。特别是金属漆,不同的角度差别更大。这可能是因为不同的物体反射光的能力不同,金属对光的反射率高,角度不同,进入人眼中的光线差别更大。国家标准GB/T9761—1988规定目视比色的方法是垂直观察,入射角为0°,距离样板50cm。


2.3
环境

周围环境的颜色对目视比色有很大影响。因为周围物体反射的光会作为光源的一部分照射到被测物体上,等于光源的颜色发生了变化,从而造成对颜色判断的误差。所以目视比色的环境除实验板外不应有其他鲜艳的颜色,配色人员也不要穿颜色鲜艳的衣服。


3 调色应注意的问题


3.1
树脂的相容性


调色时要选择树脂体系相同的涂料或色浆,如果相容性不好,会出现析出、分层甚至胶化现象。例如:调和漆如果用环氧类色浆调色会造成环氧树脂析出影响产品细度。水性醇酸漆的调色一定不要用醇酸调和漆色浆。经验表明,在水性醇酸漆中加入1%的调和漆色浆,就会造成浮白,越兑色浆颜色越浅的现象。分析原因可能是醇酸调和漆油度较长,极性较弱,与水性醇酸树脂相容性差,调和漆色浆进入体系后,颜料与调和漆树脂脱离并发生凝聚沉入下层,造成浮白,如图3。

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图3 浮白前后对比


色浆溶剂体系对成品影响很大,如果溶剂的溶解力太差,会导致色浆不能稳定分散于树脂中,严重的可能会引起分层,沉淀,絮凝甚至报废。溶解力太强,有可能会对与之配套的底漆产生咬底或渗色。溶剂的选择取决于树脂的种类和体系的极性。溶剂的选择依据见表1。


表1 溶剂的选择依据

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3.2
辅助原料的影响


调色时要考虑干料、固化剂等原料对颜色的影响,干料颜色较深,对白色等浅色漆的颜色影响较大。环氧类的胺类固化剂颜色较深,用量也较大更应注意。还有工业漆里用聚酰胺蜡防沉、防流挂,但聚酰胺蜡的加入会影响颜料的正常浮色,比不加时颜色要稍浅;如果用在银粉漆里,会影响漂浮型银粉的上浮,可能会造成银粉漆不够白。色浆的细度太高影响颜料的利用率,还会影响涂膜的外观,在储存过程中还会因为颜料的絮凝引起变色甚至影响使用,实际生产中色浆的细度一般控制在20μm以下。色浆黏度过高不易分散,颜料的展色不够充分,会造成颜料的浪费;但色浆太稀,颜料含量低就可能需要更多的色浆,同时会带入颜料以外的组份,如树脂或者溶剂,会对涂膜的光泽产生一定的影响。


3.3
表干时间


涂料的湿色一般较浅,干后变深,但不同体系也有差别。水性漆湿色和干色差别较大,如图4。


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图4 水性中灰丙烯酸漆干湿色对比


醇酸调和类次之,硝基、丙烯酸、环氧和聚氨酯类差别较小。因为硝基、丙烯酸、环氧和聚氨酯类表干时间较短,黑蓝等颜色还没来得及上浮表面就已经干了。而水性醇酸和醇酸调和类表干比较慢,易上浮的黑、蓝等颜料上浮的时间长所以干后颜色较深。


3.4
表面活性剂的影响


在配制复色漆时,由于颜料品种比较多,吸油量、密度和粒径的不同可能会引起浮色,通常是浮白、浮蓝、浮黄等。可加入适量的分散剂(德谦904S,德谦983等)防浮色剂进行改善,用量为0.1%~0.5%。表面活性剂的品种和用量要根据不同树脂体系,不同颜料搭配通过实验决定。


3.5
互补色的使用


互补色使用中应注意非常鲜艳的颜色一定不要用互补色。颜色鲜艳是因为颜色的饱和度比较高,通俗地说就是颜色彩度高,互补色产生黑色以后,颜色彩度降低,灰分增加,颜色看起来会变暗。


3.6
颜料的选择与搭配


颜料的选择要依据和适用于涂料的用途。如果用在户外一定要选耐晒颜料,如果用作底漆或户内可不考虑颜料的耐晒性。


要做比较鲜的紫色,一定要选用永固紫,不要用红蓝搭配。大红粉和酞菁蓝虽然会产生比较紫的颜色,但大红中的黄相会和紫色互补产生黑色从而让紫色变暗;另外大红还容易浮色,开罐效果差。至于铁红更不能用,首先铁红本身较暗,不可能做出比较鲜艳的颜色;其次铁红里面的红较少,和蓝色会产生少量的紫色,但产生的紫会被铁红自身的黄色消耗得所剩无几。所以要做紫相比较多的颜色也不要用铁红和酞菁蓝搭配,因为铁红里面的红较少,和蓝不可能产生太多的紫只会让颜色更暗。灰色如果蓝相偏重,可以用铁红再加适量的黄色抵消蓝相。


要做比较鲜的绿色,首选酞菁绿,不要用黄蓝搭配。因为酞菁蓝一般显蓝紫相,虽然紫色不多,但还是会和黄互补使颜色变暗;另外浅黄和中黄都显红相,黄蓝搭配产生的绿和黄颜料里的红互补会让绿色变暗。可采用带黄头的蓝颜料与带绿头的黄颜料(柠黄)配色。


橙色通常用红黄搭配,但要做比较鲜的橙色,一定不能选用柠黄。因为柠黄显绿相,绿和红互补会使颜色变暗。更不要选蓝相红(如紫红),因为红黄产生的橙色和紫红里面的蓝互补会使颜色变暗。应选用带红头的黄(如中黄和浅黄)和带黄头的红(如钼铬红,大红等)。


3.70
铝粉漆


有闪银、铝粉、珠光粉的涂料,调色时一定要选择透明色浆才能保证金属效果。闪银、铝粉、珠光粉的颜色、形状、粒径都要仔细筛选,还要事先在溶剂中润湿分散后再加入以免影响细度。还应考虑锤纹剂,浮花剂等助剂的种类及用量对涂膜纹理的影响。


3.81
水性漆


在水性体系中树脂对颜料的润湿能力比溶剂型差,易出现颜色调配后存放一段时间变色。分析可能是体系内不同树脂对颜料的润湿能力不同,色浆进入体系后,体系内的各种树脂开始了对颜料的争夺。颜料与色浆中的树脂脱离,与体系内润湿性更好的树脂结合,增强展色性,颜色变深;相反颜料脱离后如果絮凝,则会造成颜色变浅。采用无树脂色浆可解决变色问题。色浆中没有树脂就不会出现颜料与树脂脱离的现象,进入体系后,颜料和体系内的树脂自由选择最佳组合,体系就比较稳定,不易变色。


4 结语


虽然现在好多涂料生产企业都有电脑调色,但由于电脑调色对色母稳定性的依赖性强;对光泽不同、表面有纹理的涂层测色误差比较大;对弧形表面,异型工件不能测色;对亚光,无光体系配色不够精准,所以涂料的调色工作,最终还是要靠人工来完成。不断地积累、总结、提高,才能更好地完成涂料的调色工作。

文章来源:《涂层与防护》2018 年第10期

作者:于国玲 ¹, 王学克 ²(1.南阳农业职业学院, 河南南阳,473000;2.南阳卧龙漆业有限公司,河南南阳,473000) 


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