Egyszerű számítások a festékformulázás során Molnárné Nagy Lívia Festékipari Kutató Kft.
Hungarocoat 2014
Festékfejlesztés folyamata
Optimalizált festékformula
Feladat Felhordás, vizsgálat
Mintakészítés Gyártás HUNGAROCOAT 2014
Formulázás Mintakészítés
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
2
Festékformulázás alap paraméterei • Nemilló tömeg ill. nemilló térfogat tartalom (NVM; NVV)
• Pigment/kötőanyag arány (P/B) • Pigment térfogat koncentráció (PVC)
• Kritikus pigment térfogat koncentráció (CPVC) • Keverési arány (2K festékek)
• Gazdaságossági tényezők, költségek HUNGAROCOAT 2014
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
3
Nemilló térfogat tartalom Hígító elpárolgása
Hígító % Térfogatos nemilló a. %
Hígító
WFT
Kötőanyag
DFT
Pigment
DFT=száraz rétegvastagság WFT=nedves rétegvastagság
Elméleti kiadósság számítása (TC)
HUNGAROCOAT 2014
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
4
Nemilló térfogat tartalom Nemilló térfogat tartalom Kiadósság Száraz/nedves rétegvastagság Kialakítandó festékrétegek száma Felhordhatóság Bevonat ellenálló képessége Környezetterhelés Festék „értéke” HUNGAROCOAT 2014
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
5
Pigment-kötőanyag összefüggések Pigment/kötőanyag arány Pigment térfogat koncentráció
mp: mt: mk:
pigment tömege töltőanyag tömege kötőanyag nemilló anyag tartalma
rp: rt: rk :
pigment sűrűsége töltőanyag sűrűsége kötőanyag szilárd gyanta sűrűsége
Vp: Vt: Vk:
pigmentek térfogata töltőanyagok térfogata minden kötőanyag (gyanta, lágyító, filmképző) térfogata a szilárd bevonatban
HUNGAROCOAT 2014
Nem a kötőanyag technikai adatlapon megadott diszperzió sűrűsége!
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
6
Pigment térfogat koncentráció
Kötőanyag felesleg
HUNGAROCOAT 2014
Az egyedi pigment szemcsék érintkeznek A kötőanyag pontosan kitölti a szemcsék közti szabad teret
Az egyedi pigment szemcsék érintkeznek, köztük kötőanyag és levegő
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
7
Kritikus pigment térfogat koncentráció
120
Nagy100 80
Fényesség
Közepes60
Porozitás Korrózió
40
Kicsi
Sűrűség
20
CPVC
0
0
50
PVC % 100
A pigment térfogat koncentráció nem hordoz abszolút információt.
HUNGAROCOAT 2014
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
8
Mitől függ a PVC ill. CPVC értéke? • • • •
Szemcseméret Szemcsméret eloszlás Szemcsék alakja Szemcsék kémiai tulajdonságai – Hidrofobitás/hidrofilitás – Nedvesítettség
• Kötőanyagtípus
r (mm)=
– Oldat vagy diszperzió – Kötőanyag diszperzió szemcsemérete
HUNGAROCOAT 2014
0,2
0,8
n (db)= 417.000 6530 Afajl (cm2/g)=
59,9
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
1,5
1,7 680 0,71 9
Kritikus pigment térfogat koncentráció meghatározása Fényesség 60° 100
1. Létra módszer
80
• Fényesség/kontraszt mérés
• Porozitás mérés 2. Olajszám mérés
60 40 20 0 0
20
40
60
80
PVC
100
rlenolaj=0,935 g/ml HUNGAROCOAT 2014
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
10
Összefoglalás: Bevonati jellemzők a CPVC felett Optikai
• Fényesség - csökken • Színezhetőség - csökken • Fedőképesség - növekszik (száraz fedőképesség)
Mechanikai
• Szakítószilárdság • Rakásolhatóság • Nedves súrolásállóság • Sűrűség
Áteresztési
• Pórusosság • Elszennyezhetőség • Korróziógátló hatás • Hólyagosodás
HUNGAROCOAT 2014
-
-
CPVC-nél maximális javul csökken növekszik
növekszik növekszik csökken (Cinkporos alapozóké nem!) csökken
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
11
Összefoglalás: Festéktípusok és PVC/CPVC Beltéri falfestékek Homlokzatfestékek Cinkporos alapozók
Fedőfestékek/zománcok
Fényesség Porozitás
Közbenső festékek
Aktív korróziógátló alapozók CPVC 0
0,2 HUNGAROCOAT 2014
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
PVC/CPVC 12
HUNGAROCOAT 2014
Egyszerű számítások a hatékonyabb festékformulázás érdekében
13
