颜料对涂料保水性能的影响

1、涂料保水性
   保水性是颜料涂料的一项重要而基本的性能．对涂布运转性有重要的影响，并且会影响到涂布纸的质量。随着人们对颜料性能认识的深入．已经从通过调整保水性满足涂布要求的阶段．提升到通过控制保水性来改善涂布纸性能。
   涂料的保水是指涂料本身保持其游离水不逸去的能力。与涂料的失水相反。涂料保水性高低反映了涂布后涂料中游离水分向原纸迁移的倾向大小。涂料的保水值除了和涂料成分有关外，还受涂料的固含量、胶粘剂种类、pH值等因素有关．本文主要研究了涂料成分对涂料的保水性能影响。保水值的测量方法主要有以下两种。
  （1）动态法
  采用高剪切流变测量仪ACAVA4测定涂料的动态保水值。在这种测量方法中．涂料在一定压力和流速下通过由渗透膜、原纸组成的保水元件，涂料流经原纸时会受到剪切力的作用．从而发生涂料中的流体部分向原纸的迁移和渗透。然后测定原纸增加的重量，并根据原纸面积换算成g／m2的形式，原纸增重越大。涂料的保水性越差，反之则较好。这种动态测定方法与工厂的实际情况较符合。相关性好。
  （2）静态法
  这种静态法是将标准量的涂料在一精确的接触时间内加压。涂料置于滤膜上，在达到接触时间之后，通过测定质量可获得从涂料中连续相脱水的数量。这种静态保水仪器得到的结果以每平方米所转移的液体量（g）来表示。
  实验中采用动态保水和静态保水结合的方式测定涂料的保水值．实验室条件下以静态保水测量为主．由实验可知．采用实验室自制的简单测量装置测定涂料保水值的最佳条件为：常压条件下，测量的涂料体积20ml，测量时间5min。
  用此装置简单．而且易操作．且其测量结果可在一定程度上反映涂料的真实保水能力。
2、结果与讨论
     2．1不同颜料配比对涂料粘度、pH的影响
     随着瓷土用量的增加，涂料粘度逐渐升高。在固定涂料固含量条件下，随着涂料中瓷土配用比例的增加．涂料的pH呈现出逐渐降低趋势。这是由于瓷土表面存在游离的酸根．使得其本身的碱性略低于碳酸钙造成的。
    随着瓷土配用量的增加涂料的粘度呈现出逐渐增大趋势．这是由于瓷土颜料本身的酸度会使蛋白质性质的胶粘剂增稠，从而降低涂料的流动性．增大涂料的粘度。
    可以看出在确定涂料固含量的条件下，随着瓷土用量的增加涂料的保水值降低，保水性能变好。这是由于瓷土的表面存在着游离的酸根和盐基，具有电化学性质，从而可吸附水分子形成水化膜。这就使得瓷土易于在水中分散，并改善涂料的流动性和保水能力。从图5可知与实验室简单测量装置测得的保水值结果相比较，虽然数值上略有不同，但变化瓷土与碳酸钙颜料配比时涂料保水值的变化趋势是相似的。表明了实验室简单测量装置测定的保水值结果可在一定程度上反映涂料在实际涂布操作过程中的保水能力。可以作为定性比较的优势．
    3．3不同颜料配比对成纸性能的影响
    可以看出，随着涂料中瓷土配用比例的增加，涂布纸的光泽度和平滑度均呈现上升趋势。这是由于瓷土的化学性质稳定，结构形态特殊，呈六角片状结构，流变性比碳酸钙好，涂布于纸面较碳酸钙易得到平整的涂层。因而随着涂料中瓷土配用量的增加，涂布纸的平滑度、光泽度都有所提高。
    看出，随着涂料中瓷土用量的增加涂料的粘度增大。而涂布纸的白度和光泽度呈现稍微降低趋势。这是由于瓷土白料的固含量略高于碳酸钙白料，所以随着涂料中瓷土用量的增大涂料的固含量稍微增大，涂料的粘度略有上升。涂布纸的白度和不透明度的降低是由瓷土本身的白度低于碳酸钙，及瓷土六角片状结构决定的。
    3.4不同颜料配比对涂布平整性的影响
    直观的观察涂布后纸张的表面涂布条痕的情况，并对其进行评价。
    涂布纸条痕在PCC／瓷土为40：60时最浅即涂布效果最好，即涂布表面平整性好，主要是由于涂料的保水性好，胶粘剂均匀与涂料的其他成分混合，涂层干燥前胶粘剂向涂层表面迁移和向原纸中渗透现象不明显，涂料组分在涂层中分布较均匀，涂层中颜料与颜料．颜料与原纸结合均匀，可得理想的平滑度、光泽度及均匀平整的涂层结构。
3、结论
    3．1实验室自制静态保水值的测量装置，最佳测量条件为：常压条件下，涂料体积为5Oral，静止时间为5rain时测量效果最佳。
    3．2不同颜料配比影响涂料的保水性能，随着组分中瓷土含量的增加，涂料的保水性能越来越好：光泽度和平滑度都有上升趋势，白度和不透明度有不同程度的下降。
    3．3当PCC／瓷土为40：60时，涂料保水性能较好，涂布条痕最浅得到均匀平整的涂层，而且此时能得到较好光泽度、平滑度、白度等物理指标。
    涂料网 http://www.xxtlw.com/tec/335/technology_info3418.html