涂料常用属性的计算方法

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发布时间：2020-06-15
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【概要描述】涂料在生产过程中，是以重量为单位计算的，但涂膜在干燥后一般是以体积来表示性能的，因为干的漆膜是一个多元结构组成，各个成分之间的体积关系，对涂膜的性能有重要的作用。在干膜中粉料所占的体积百分比叫颜料的体积浓度，即PVC。

涂料常用属性的计算方法

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涂料常用属性的计算方法

【概要描述】涂料在生产过程中，是以重量为单位计算的，但涂膜在干燥后一般是以体积来表示性能的，因为干的漆膜是一个多元结构组成，各个成分之间的体积关系，对涂膜的性能有重要的作用。在干膜中粉料所占的体积百分比叫颜料的体积浓度，即PVC。

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颜料体积浓度(PVC)

涂料在生产过程中，是以重量为单位计算的，但涂膜在干燥后一般是以体积来表示性能的，因为干的漆膜是一个多元结构组成，各个成分之间的体积关系，对涂膜的性能有重要的作用。在干膜中粉料所占的体积百分比叫颜料的体积浓度，即PVC。

PVC=粉料的体积/(粉料的体积+树脂的体积)

PVC在实际应用中，与干漆膜的性能有很大的关系，因为涂料是以涂膜的厚薄来反映涂料的性质，所以PVC值的大小可以粗略的反映涂膜的基本性能。

CPVC的定义和计算方法:

我们在涂料配方的计算中，如果想要知道颜料体积浓度对涂膜有多大的影响，必须首先要知道这个体系的临界颜料体积浓度，即CPVC。因为在涂料配方中粉料的种类和用量不一样，所产生的CPVC也不一样。我们在测试粉体的吸油量时，当颜料刚刚被亚麻油粘结成糊状，而没有多余的亚麻油时，这时的颜料体积浓度就刚好处在CPVC值，所以颜料的吸油量和CPVC值就可以通过以下方法计算：

CPVC=1/[1+( OA•ρ/93.5)]

式中：OA --- 颜料的吸油量，ρ--- 颜料的密度，93.5---亚麻油的密度

这种方式适合计算出单一粉体的CPVC值，因为各个粉体的吸油量可以测出，如果是混合粉体，这种计算方式就很不适合，恰恰现在涂料中粉料的使用几乎全部是混合粉体，所以我们可以把这种计算CPVC值的方法再进一步延伸，即混合颜料的计算方法如下：

CPVC =1/{1+Σ[(OA•ρ•V/93.5]}

式中： OA--- 某个粉体的吸油量， ρ--- 某个粉体的密度， V ---某个粉体在整个粉体体积中所占有的体积%。

如：在某个配方中金红石钛白100kg，重钙200kg，硅灰石100kg，硫酸钡80kg。

a、我们首先计算这个粉料的体积:

金红石钛白： 100÷4.2 = 23.8

重钙： 200÷2.7 = 74

硅灰石： 100÷2.75 = 36.4

硫酸钡： 80÷4.47 = 17.9

b、总的体积:

23.8 + 74 + 36.4+ 17.9 = 152.1

c、各个粉料所占的%：

金红石钛白：23.8÷152.1 = 0.156

重钙：74÷152.1 = 0.486

硅灰石：36.4÷152.1 = 0.239

硫酸钡：17.9÷152.1 = 0.117

d、混合粉料的CPVC值计算：

把以上的数据代入下面的式中：

CPVC =1\{1+Σ[(OA•ρ•V/93.5] }

CPVC = 1\{1+[（16×4.2×0.156）+（13×2.7×0.486）+（18×2.75×0.239）+（6×4.47×0.117）]/93.5}

= 1/[1+(10.48+17+11.8+3.14)/93.5]

=1/1+42.4/93.5

= 1/(1+0.453)

= 1/1.454

= 0.688

= 68.8%

在以上的计算中，因为各个原料的具体数值（如吸油值，密度等）有所不同，所以计算出的数值是一个近似值，只作为我们在应用中的一个参考。另外，在一些专业书籍中介绍的还有别种计算CPVC的方法，但不管是什么方法，计算出的基本上都是一个近似值，因为影响CPVC值的因素太多，各个方法计算出的CPVC可能都不同，所以我们只能作为参考。

PVC和CPVC的关系：

我们不管在生产油性或水性涂料时，都会涉及到涂料的PVC值，而每种涂料配方肯定有一个CPVC值，但这个数值因为计算很麻烦，所以我们平时很少去注意它，然而当你了解这种涂料的PVC值和CPVC值后，就大概可以知道这种涂料的涂膜空隙率。

例如：还按照以上的配方计算：

a、各种粉料的体积和：

23.8+74+36.4+17.9= 152.1

b、涂料CPVC值所需用的乳液量：

152.2÷(152.1 + X) = 0.688

X = [(1-0.688)×152.1]/0.688

X = 47.45/0.688= 68.97

c、所以在这个涂料的配方中达到CPVC值需要的乳液为：

68.97÷0.48 = 143.7

这都是一些运算出来的估计值，但这个值对我们了解这个涂料配方中的一些基本性能有所帮助。