美国技术 · 中国智造 —— 专注水性色浆 / 铝银浆 / 助剂 / 蜡产品定制 0796-7888890 EN

技术分享

色浆的流变性与黏度控制:从可泵送到施工性

发布时间:2026-10-14 所属:技术分享 浏览:2

流变学是色浆领域被严重低估的技术环节。同样是"黏度 60 KU",不同的剪切行为会带来完全不同的使用体验。

一、三类典型流变行为

流体类型特征典型应用
牛顿流体黏度不随剪切速率变化稀溶剂型色浆、部分油性色浆
假塑性流体(剪切变稀)黏度随剪切升高而下降多数高固含色浆,高剪切下变稀
触变性流体存在静置结构,剪切破坏后黏度下降并随时间恢复含气相二氧化硅或膨润土的体系

色浆大多是假塑性流体:在中低剪切下黏度较高(有利于防沉与储存),在高剪切下黏度下降(有利于施工与涂布)。这种特性正是我们需要利用的。

二、为什么流变性如此重要

应用环节对流变的要求流变不当的后果
泵送与输送低剪切下黏度不过高泵负荷过大、堵塞、输送困难
搅拌混合适当剪切变稀搅拌困难、分散不均、残留
涂布施工施工剪切下黏度适中流挂、流平差、厚薄不均
刷涂与辊涂高剪切下低黏度手感重、飞沫、回粘
储存与防沉静置时结构化颜料沉降、结块、硬沉淀
最终漆膜足够的恢复结构橘皮、颗粒感、光泽不均
技术要点:判断色浆流变是否适合施工,有一个直观方法:用刮刀在样板上一次刮过,若用力与不用力时的厚度差异过大,说明高剪切黏度不足;如果无论怎么刮都刮不动或只能刮出极薄一层,则高剪切黏度过高。

三、常用测试方法

测试方法输出参数特点
KU(Krebs Unit)流变杯KU 值(25℃/指定转速)涂料行业通用,便于横向比较
Brookfield 旋转粘度计多转速下的表观黏度曲线可评价剪切变稀程度
触变性指数(3 秒/10 分钟值)结构恢复速度评价防沉性能与流平性
流变曲线(剪切速率扫描)黏度-剪切速率关系与屈服值最全面的评价方式

KU 值虽通用,但存在明显局限:它只给出单一转速下的读数,无法反映剪切变稀程度与屈服值。两个 KU 值相同的色浆,实际使用体验可能截然不同。因此在技术协议中除 KU 值外,建议同时约定高转速读数或完整的流变曲线指标。

四、流变调控手段

调控目标可用的助剂类型注意事项
提高黏度气相二氧化硅、有机膨润土、合成缔合型增稠剂过量为假增稠,静置黏度高但高剪切下无效
降低黏度追加溶剂或水、选用低黏度色浆影响固含量与涂布率
改善触变性膨润土类、有机膨润土过度使用会造成"拉丝"与流平不良
改善流平聚氨酯类流平剂、硅类助剂需验证是否影响消泡与耐候
抗沉降气相二氧化硅、专用防沉剂需平衡防沉与流平
防发花控制分散稳定性、必要时用防浮色剂从根源上解决分散问题更有效
注意:增稠剂的使用存在明显陷阱:气相二氧化硅等"假增稠"体系在静置时能显著增稠,但高剪切下黏度几乎不下降,实际施工体验并未改善,反而可能带来刷痕与颗粒。选用时应优先考虑"真增稠"体系并验证高剪切表现。

五、色浆与基漆的流变匹配

在涂料配方中,色浆加入后会改变整个体系的流变特性。常见的失配情况:

  • 色浆黏度过高:加入后体系黏度飙升,超过施工可接受范围,需通过增加基漆或调整配方稀释解决。

  • 色浆剪切敏感性强:在搅拌或喷涂过程中黏度大幅下降,导致涂膜厚度波动大。

  • 触变性不匹配:色浆的触变结构弱于基漆,加入后体系防沉能力下降,颜料整体沉降。

  • 过滤压力增加:黏度上升使过滤困难,增加能耗并导致色差。

技术要点:在配色设计阶段就应把流变纳入考量。建议用色浆、基漆与助剂做完整的流变测试曲线,而非仅测色浆本身的 KU 值。同一配方在色浆更换批次后,需复测完整流变曲线,因为流变特性也是批次差异的重要来源。

六、现场流变问题排查

现象可能原因解决方向
色浆难以搅拌黏度过高或已结皮先确认是否超期;尝试均质;排除结皮
施工时飞沫严重高剪切黏度偏低增加触变性或增稠结构
涂膜厚薄不均剪切变稀过度补充结构恢复能力
刷痕明显流平性不足或干燥过快增加流平剂、调整干燥条件
储存后沉降快触变性不足或密度差过大补充防沉结构
配色后漆膜光泽降低颜料总浓度过高降低颜料用量或改用高遮盖方案

备注:

`UTINT®` 系列可按需提供 KU 值与流变曲线数据,欢迎在选型时与我们沟通您的施工方式与设备条件。

本文章所包含的内容是基于现有知识水平整理,不作为产品质量保证,由江西优润高新材料有限公司提供的信息仅供参考,建议客户在选用前自行完成适合自身用途的验证测试。使用该产品的客户有责任自行确定该产品是否符合现行法律、法规和标准等要求。UCHEM®、UNIMETAL®、UTINT®、UAGENT®和优润新材®为江西优润高新材料有限公司注册商标。

资料版本号:UCHEM-TECH-TINT-2026