组份聚氨酯涂料的色泽和光泽

ucoat · 发表于 2007-8-12 18:05:26

组份聚氨酯涂料的色泽和光泽
1前言
自干型涂料的漆膜性能一般要在常温自干条件下，实干后方能进行检测，但往往因生产需要，需快速测得，现采用强制干燥的方法来试行解决光泽和色泽的测定。
2漆膜的制备
漆膜按GB1727漆膜一般制备法制备。
3温度对漆膜颜色的影响
一般当颜色调配至符合要求后，漆膜实干后颜色变化甚微，但有些漆膜经较高温度烘干后，颜色变化较大，产生的原因可能有几方面。
3.1多种颜料同时存在，在常温干燥下，漆膜中的溶剂挥发缓慢，而强制干燥的漆膜如凉干时间过于短促，漆膜中还留存较多溶剂，在较高温度下，溶剂迅速挥发，使各种颜料的分散性和沉降速度的特性差异更为突出，更易产生浮色发花等现象，使色调起变化。
3.2各颜料的耐热性不同，少数颜料在较高温度下色泽会变暗褪色，也会引起它们的耐溶剂性和耐酸碱性的改变，影响漆膜的色泽。
4温度对漆膜光泽的影响
4.1控制漆膜光泽的重要因素是颜料份，光泽随颜料体积浓度的增大而降低，如果漆膜的凉干时间不充分，漆膜中尚有较多溶剂，在较高温度下，溶剂迅速挥发，使涂膜表底层对流夹带颜料的运动更为迅速，使颜料粒子接近漆膜表面机会增多。而温度升高，漆膜表面粘度增高，使更多的颜料滞留于漆膜表面，当漆膜收缩时，颜料粒子突出引起表面不平整，使光泽下降，并会累及其色泽，加重二者情况。
4.2漆膜中双组份之间的交联反应在正常条件下缓慢进行，制成的漆膜平整光滑，而强制干燥的漆膜表层较早交联，底层滞后易发生起皱，影响光泽。
5减少差异的方法
使用烘干方法以缩短检验时间，漆膜烘前需要有足够的凉干时间，以保证漆膜流平并挥发掉大部份的溶剂，减少因较高温度对漆膜可能产生的针孔。
凉干时间长固然对成膜有利，但太长也失去了快速制板的意义，如何在不影响光泽和色泽的前提下，适当限制凉干时间，并在烘干阶段以降低温度，延长干燥时间的方法，尽量缩短制板时间，达到既能保证生产进度要求，又能正确反映产品的质量情况。
下面举二组双组份聚氨酯产品，采用凉干时间、烘干温度和时间不同组合，从而选择一组较为合适的干燥温度和时间。每一组漆膜都根据GB1728干燥测定，已实干。
表1、表2是漆膜在不同干燥温度和时间下颜色与光泽变化的情况。

表1
序凉干时间干燥温度干燥时间光泽颜色与自干
号    min       ℃       h    ％    样板比较
1    7～10       80       2    72    相差较大，
发暗
2    7～10       75       2    75    左右相差稍大
3    7          70       2.5    ＞80 稍有差异
4    5～7    60～65    2.5～3 85～90 微有差异
5    5～7    60～55       3    ＞90 基本相同
6    5～7    45～50    3～3.5 ＞90 基本相同
＊自干样反光泽为93％
表2
序凉干时间干燥温度干燥时间光泽与自干漆膜
号    min       ℃       h    ％颜色比较
1 15～10       80       2    83 相差较大有浮色
2    7～10       75       2    87 相差稍大有浮色
3    7～10       70       2.5    90 相差稍大，略浮色
4    7～10    60～65    2.5～3 ＞90 稍有差异，微浮色
5    5～7    60～55       3    ＞90 微有差异
6    5～7    45～50    3.5～4 ＞90 基本不变
6结果和讨论
从表1情况看，随着烘干温度的下降，漆膜的色泽也越接近自干漆膜的颜色，但光泽对温度的改变不够敏感，当晾干时间在5～7min，温度60～65℃，干燥时间2.5～3h，温度对漆膜的光泽与色泽影响已很微小，基本接近自干漆膜。
表2所例产品，虽然温度对光泽的影响不大，但对颜色仍有较大影响，晾干时间7～10min，温度50～60℃，时间3～3.5h光泽和色泽基本接近自干漆膜。
以上二例在制备样板时间上比常温自干漆膜大为缩短，而色泽和光泽基本相当于自干漆膜性能，认为已达到快速测定漆膜色泽和光泽的目的。
这些产品都因温度关系而受到影响，但在颜色和光泽上的变化却不尽相同。故对于不同产品在凉干时间及烘干温度和时间上可适当组合，使颜色和光泽的差异在保证漆膜的实干前提下与自干样板基本相同。