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实用建筑涂料配色技术(下)从建筑涂料用颜料、配色的基本原理、人工配色和电脑配色技术、配色配方的选择指南及配色注意事项等方面
2020年06月13日    阅读量:2144    新闻来源:360资讯网 ChinaNews360.com  |  投稿

3 建筑涂料配色技术

配色技术是建筑涂料生产技术中的一个重要组成部分,不但要求配色人员经验丰富,而且要有深厚的涂料、颜料、色彩等综合知识,最终的色漆不但颜色要和色卡一致,而且耐候性、耐碱性、遮盖力等性能要好,并且配色成本要低。因此配色是一项技术性很强的经验性工作。

实用建筑涂料配色技术(下)从建筑涂料用颜料、配色的基本原理、人工配色和电脑配色技术、配色配方的选择指南及配色注意事项等方面 360资讯网,ChinaNews360.com

3.1 人工配色

人工配色即传统的配色方法,是指配色人员根据经验,以目测的方法来进行色差评定的配色方法涂料在线coatingol.com。这种方法在我国的中小涂料企业中仍然在广泛使用,通常的做法是:涂料厂家生产2~3 种基础漆,再外购或自产红、橙、黄、绿、蓝、紫、黑等几种到十几种色浆,配色人员根据经验将一种或多种色浆加入到相应的基础漆中,搅拌均匀,以目测评定色漆与标准颜色的色差,再进行多次反复调整配制而成。

在进行人工调色时应注意以下一些技巧:

(1) 根据颜色的深浅,选择适当的白漆,浅色选用白漆,中间色选用半白漆,深色选用清漆。

(2) 根据颜色的色调,决定需要哪几种色浆,哪是主色,哪是副色,各种色浆的相对比例,做到心中有数。

(3) 配色时先加主色,再慢慢地、间歇式地加入副色,不断搅拌,随时观察颜色的变化,与标准色卡比较,直至颜色相同。

(4) 每次加入的色浆量应比预估量略少,特别是接近所要求的颜色时更应严格控制色浆的加入量,以免颜色过头。

(5) 制板的厚度会直接影响颜色,因此制板一定要规范标准。为了保证漆膜的厚度一致,最好用涂膜制备器制板,一般用150~200 μm 的制备器较好,这约是二道面漆的湿膜厚度。这样不但可以观察颜色,还可以同时观察遮盖力的好坏。

(6) 每次制板后,最好在涂膜表干前进行指研实验,观察指研部位与非指研部位是否存在色差。若存在色差,说明色浆在漆内有絮凝,这样不但色浆的着色力降低,调色成本会提高,同时还会造成不同施工方法的颜色差异及刷涂时颜色出现不均匀条纹。

(7) 不能将色漆同标准色卡进行比色,只能将色漆制成色板,再进行比较。

(8) 注意由色漆制成的色板在湿和干时的颜色不同,根据PVC 的不同,完全干燥后颜色可能变深也可能变浅,因此只有在漆膜完全干燥后才能进行比色。为了加快漆膜的干燥速度,可以用烘箱或吹风机缩短干燥时间。

(9) 色浆的品种要尽可能少,因为颜料混合是相减混合,品种越多,颜色越暗,调色成本也会越高。一般说来,任何颜色最多只要四种色浆即可。

(10) 内墙涂料更要注意经济性,外墙涂料则要保证耐候性。

总之,人工配色工作是一个认真仔细的工作,要求少加多看,不可盲目急躁。掌握人工调色技术,需要不断实践、体会、总结提高。


3.2 电脑配色[8-12]

由于人工调色存在生产管理复杂,很难进行精细化成本控制,调色时间长,小批量调色成本高,浪费多,色漆质量不稳定,颜色准确性和重现性差,污染多等许多缺点,在北美和欧州早在20 世纪五六十年代就开始逐步被电脑调色所取代,在我国已有许多大中型涂料企业率先在建筑涂料中开始使用电脑调色技术。电脑配色系统一般由以下6 个部分组成:基础漆、色浆系统、调色软件、分光光度计(配色仪)、色浆注入设备和色漆混合设备。


为了能覆盖整个颜色空间,基础漆根据钛白含量的多少,一般分为3~5 种,即白色基础漆(钛白含量最高)、清漆(不含钛白,但可以含填料)以及钛白含量不等的半白漆。白色基础漆用来调浅色,清漆来调深色,半白漆用来调中间色调。


根据需要,有时也可生产一些彩色基础漆来降低大批量深色漆的调色成本。色浆系统选择要注意以下几点关键问题:每种色浆用颜料必须综合考虑鲜艳性、着色力、耐候性、遮盖力、耐碱性、环保性、价格等;色浆的色强度和色调应长期保持稳定,色浆对基础漆的性能不可有太大的负面影响;色浆系统应能覆盖整个颜色空间;


色浆的色强应同包装大小、调色机的精度相适应。建筑涂料色浆系统一般必须含有钛白(PW6)、黑(PBK7)、铁红(PR101)、铁黄(PY42)、酞菁蓝(PB15∶3)、酞菁绿(PG7)、有机大红(PR112)和有机艳黄(PY74)8 支核心色浆。对于外墙涂料考虑浅色涂料的耐候性增加有机大红(PR254)、紫相红(PR122)、柠檬黄(PY138或PY109)、橙相黄(PY110)等色浆,这样就组成了由12 支色浆组成的调色系统。


为了覆盖更多色域,得到更鲜艳的颜色,可增加色浆酞菁蓝(PB15∶1 和/或PB15∶3)、酞菁绿(PG36)、蓝相紫(PV23)和红相紫(PV19)等色浆,组成12~16 支色浆组成的色浆体系。


配色软件可以分为二类,一类是由配色软件公司或分光光度计厂商提供的基础配色软件,另一类是由色浆生产厂提供的颜色管理软件,有时也称其为调色软件,这两类软件各有优缺点。

基础配色软件必须同分光光度计联用,使用时先将各种色浆制成不同颜料浓度的涂膜,通过分光光度计读取这些颜色的特性数据并贮存,然后用分光光度计读取欲配制的标准颜色的数据,电脑便可以自动计算出色差在一定范围内的一组颜色配方。


并给出这些配方同标准色卡的色差值和配方成本等信息。这种软件的特点是灵活性强,用户可以根据自己的需要灵活选择色浆系统及配方;但同时对使用者的要求会更高,配色软件的价格也较高,较适合大中型涂料企业的工厂调色。


颜色管理软件是色浆生产厂提供的基于某一色浆系统的调色软件,这一色浆系统的各种色浆的颜色特性数据已由色浆厂读取并贮存在软件内,用户只要用分光光度计读取标准色卡的颜色数据,就可以计算出颜色配方,这些配方可以是从贮存有上万个经验证过的颜色配方库中检索并加以效正出来的,因此配方更为合理。颜色管理软件还可以不与分光光度计联用,只要输入色卡的代号,查找出颜色配方就可进行调色。


这个颜色配方是经过验证,综合考虑了遮盖力、耐候性能、价格等性能的最佳配方。颜色管理软件一般由色浆公司赠送的。这种软件的特点是投入低,操作简单,但灵活性较差,色浆系统不可调整,较适合中小企业及零售店调色。


色浆注入设备又称为调色机,可分为手动调色机和自动调色机。手动调色机调色是按如下操作完成的:首先通过颜色管理软件或颜色配方簿查出待配颜色的调色配方,再用手工将所需的色浆加入到基础漆中混匀即可。


其特点是价格低,操作简单,维护容易,但效率较低,适用于实验室配方确定和零售店小批量调色。自动调色机的色浆加入完全由计算机控制完成,效率高,适用于工厂、库房、建材超市等场所较大批量的调色,但投入高,操作较复杂,对维护人员的要求较高。

色漆混合设备是用来将基础漆和色浆混合均匀的设备,简称混匀机。


混匀机通常有两种,即双轴向旋转混匀机和上下振动混匀机。双轴向旋转混匀机是通过类似地球的“自转”和“公转”二个方向的旋转来混合的设备,它噪音小,混合效率高,特别适合大包装调色。上下振动混匀机利用上下方向的高频振动来混合,噪音稍大,但可同时混合多个小包装。


同人工调色相比,电脑调色具有生产工艺简单合理、配色速度快、颜色丰富、重现性和准确性高、颜色配方合理稳定可靠等诸多优点,应在我国大力推广。但电脑调色对工厂的管理水平要求较高,特别是对基础漆稳定性的要求极高。



3.3 配色配方的选择指南[11]

无论是人工调色还是电脑调色,调配某一个颜色可以选用多种基础漆和多种色浆配方,但这些组合中有些耐候性不好,有些价格太高,有些遮盖力不足或过剩,有些甚至完全改变了漆的组成,总之,这些配方中大多数是不合理的配方,只有少数是较理想的调色配方,因此如何优选最佳的调色配方是配色工作中一项关键技术工作。在优选颜色配方时应综合考虑颜色的准确性、价格、遮盖力、耐候性、耐碱性、条件等色以及其他一些要求,以下是建筑涂料配色配方的选择指南。


(1) 选择正确的基础漆,即浅色选用白漆,深色选用清漆,中间色选用半白漆。基础漆选择不当,不仅会造成遮盖力的不足或过剩,还会造成调色成本的成倍增高、涂料性能极度降低。


例如,用半白漆来调配一大红色彩,则需要加入大量大红色浆,其结果是遮盖力过剩,调色成本成倍增长,涂料的耐水性大大降低,极易产生起泡、表面发粘等缺陷;若用清漆来调配某一浅色,颜色可能很容易调好,但其结果是遮盖力极差,涂膜可能是半透明的。


(2) 选择适宜的色浆系统。一个色浆系统除8 个核心色浆外,其他色浆的选择则可根据需要,如为内墙使用则主要考虑颜色的准确性、价格和鲜艳性,而不用考虑耐候性,增加一些色域的色浆以及低浓度的色浆即可;为外墙使用则更多地考虑耐候性和耐碱性,特别需要增加一些高性能的有机黄和有机红色浆。对于硅酸盐涂料、有机硅涂料、高PVC 外墙涂料则最好使用无机色浆。


(3) 在脑中想象颜色环,确定欲配颜色在颜色环上的位置,然后选择颜色最接近的色浆。

(4) 调配任何颜色都要尽最大可能使用无机色浆,如氧化铁、钛白等,只有在无机色浆不能满足要求时才使用有机色浆。

(5) 外墙用颜色越浅,越要使用高性能色浆。例如,深红用PR112 即可,浅红测需要使用PR168、PR254 等;深黄用PY74 即可,浅黄测需要使用PY109、PY110、PY138、PY154 等。

(6) 绿色永远不要用有机黄和酞菁蓝来调,而应用酞菁绿来调。因为用有机黄和酞菁蓝来调绿色不但成本高,而且耐候性差,在户外容易向蓝相变化。

(7) 同一调色配方内不可出现互补色,出现互补色的配方肯定不是经济配方。同理,每一调色配方中,色浆的品种越少越好,除白浆外最多不应超过4 种色浆。

(8) 在浅色及中间色中不可使用白浆,只有深色才可能使用白浆。

(9) 不要轻易用黑浆来降低颜色的明度,而应通过增加无机色浆铁红、铁黄的用量,降低有机红、黄色浆的用量来制造“脏”的感觉。

(10) 任何颜色的色浆用量不要超过基础漆的10%,即使是遮盖力较差的大红和艳黄,也不要为达到较好的遮盖而将色浆的用量超过这一最大值。因为此时漆的性能会受极大的负面影响,只有舍弃遮盖力,来保证其他性能。其实对这些颜色,即使色浆用量增大30%,对遮盖力的贡献也是极其有限的。较低的遮盖力可以通过有色底漆或增加面漆的涂刷道数来解决。


3.4 配色注意事项[8-11]

配色工作是一个非常复杂的技术工作,建筑色漆的生产及应用过程中会遇到值得我们注意的各种各样的问题,许多问题在前面已分别作了说明,以下是对这些注意事项的补充。

(1) 鲜艳的深色红、橙、黄、柠黄等颜色的遮盖力一般不太好,不能要求这些颜色同其他颜色一样也能做到2道涂料完全遮盖。遇到这种情况一般有2 种方法来解决,一是提高面漆的涂装道数,也就是说这些颜色需要涂装3~4 道面漆。另一种方法是配套使用颜色与面漆相似的中等深度色域的有色底漆来提高面漆的遮盖力,这种方法会更经济,特别适用于大面积外墙工程的涂装。


(2) 国内较流行超白乳胶漆,这种涂料中通常加入了群青和荧光增白剂,这种白漆不宜用来调色。


(3) 涂膜光泽对颜色视觉效果会有很大影响,同一颜色光泽不同时给人的感觉会有差异。一般光泽越高,感觉颜料越鲜艳;光泽越低,感觉越灰暗。为了消除光泽对比色的影响,经验的做法是在2 个色片上放1 个透明薄膜来观察或将两个色片均用水打湿(均无干遮盖力时)后观察。


(4) 配色时需要对配制的颜色与标准色卡进行比较,可以用目测,也可以用仪器测量,2 种方法各有优缺点,最好是两种方法同时使用。仪器测量一般是比较2 个颜色的色差大小。对于建筑涂料,一般要求浅色色差小于0.5,中间色小于1.0,深色小于2.0 即可。实际上不同色域对色差的要求相差甚远,例如有些灰色色差小于0.5 时仍能看到明显的区别,而红色色差大到3~4 时,还会感到颜色很相似。正是这个原因,决定颜色是否被认可永远是目视。


(5) 普通色浆的色强度、色相变化较大,流变性较差,不可用于电脑调色,只能用于人工调色;电脑调色只能使用色强度、色相和流变性均严格控制的系统色浆。


(6) 配色的准确性与重现性都很重要,但大多情况下颜色的重现性比准确性会更加重要。许多不懂颜色的人过分纠结于颜色的准确性,甚至要求涂料的颜色同色卡的色差要小于0.2~0.3,在绝大多数情况下这是毫无意义的,因为色差即使大到5~6,只要不是放在一起比较,我们看到的还是一个颜色,重要的是颜色的重现性,即批次间的色差一定要小,这样可以保证同一建筑物上的颜色均匀一致。


(7) 许多建筑设计师喜欢使用潘通色卡(Pantone),其中许多颜色是通过染料调出来的,通常是透明或半透明的,颜色的亮度是通过白色底材才能显现出来,而建筑涂料是不透明的介质,一般很难调出如此鲜艳的颜色,这就要求在进行建筑物的颜色设计时应选择建筑涂料的专用色卡。


(8) 光源会对观察颜色产生较大影响,我们在配色时要注意以下几点:

①“夜不观色”:即在夜晚的灯光下颜色相同的两个涂膜,在日光下颜色不一定相同。因此在调色时,进行目视比色不可在夜间进行或在灯下进行,而应在日光下比色较好。

②日光也有不同时相,如晨曦、晚霞、直射的阳光和阴天的日光,因此国家标准“涂膜颜色标准样本”中规定,对涂膜进行颜色观察时的光线必须是自然日光,并进一步指出自然日光系漫射日光,即有部分云彩的北面天空的光线,应避免直射的太阳光。

③比色观察时,周围的环境不允许有强烈的反射光,如红砖墙、绿树林等,因为这些因素会对观察的颜色产生影响。

④在比色箱里比色,可消除周围环境的影响,不受时间的限制,可在任何时候进行比色。一般在D65 光源下比色即可。若能在多种不同光源下颜色一致,则是配色的最佳效果,这只有当构成两个颜色的颜料组成完全相同时才能达到。一般只有电脑调色才有可能做到这一点,人工调色通常只能做到在某一光源下的颜色一致,即条件等色。

⑤用分光光度计测色时,不同光源下(A,C,D50,D65,F2,F7,F11 等)颜色的特性数值不同。因此,比较两种涂膜的色差时,必须在相同的光源下进行。


(9) 在视场中,相邻区域的不同颜色的相互影响叫颜色对比。颜色对比能使颜色的色调向另一颜色的补色方向变化。正是由于颜色对比因素对观察涂膜颜色的影响,用于观察颜色用的比色卡一般用明度适中的蓝相灰(明度值为50)作为背景来消除环境颜色的影响。


(10) 为了消除颜色对比的影响,在比较颜色时还应注意:被比较的两块色卡的尺寸大小要相同,大的色块会使颜色显得更深,小的色块会使颜色看起来较浅。同样的道理,在内外墙颜色设计时也要注意色块大小对颜色感受的影响。


经常会遇到这种情况:用户在从色卡上选择了一种颜色,觉得颜色的深浅合适,但一旦大面积施工后马上觉得颜色太深,又回来重新挑选更浅的颜色,这就是小面积的色卡和大面积的墙面给人的视觉差异的缘故。


(11) 为了消除颜色对比的影响,被比较的2 个色块还应肩并肩地靠在一起,而不能距离太远,否则影响颜色比较。


(12) 长期注视一种颜色后,再去观察物体的颜色时,往往会带有原来颜色的补色的感觉,但经过一段时间后,眼睛又会逐渐恢复过来,这一过程称为颜色适应。因此不可长时间观察一种颜色(特别是刺激性较大的颜色)后,又来比较颜色,而应经过一段时间的休息适应。


(13) 同一颜色,不同观察者的感觉不同,如红绿色盲对红色和绿色的分辨能力很差。


(14) 同一观察者,由于心理状态的不同,在不同时候对同一种颜色的感受及反映也可能不同。


(15) 虽然人的眼睛对颜色的分辨能力很强,但是人的大脑对颜色的记忆能力却很弱。有了标准颜色样卡,在进行配色及对颜色进行评价时可进行现场对比,克服了用语言描述颜色时很不确切的缺点。但在使用色卡时也应注意其有以下缺点:

① 许多所谓的流行色卡已被多个色卡制造商生产过多次,这些色卡可能已不再是“标准色卡”了。

② 色卡长时间使用后也会因老化而变色。

③ 同一个颜色不同色卡制造商所用的颜料不同,即使是同一个制造商在不同时间生产出来的色卡,其颜色配方也会不一样,可能在一种光源下颜色较准确,在另一种光源下可能不很准确,这就是通常所说的“同色异谱”所造成的“条件等色”。


4 结语

建筑涂料的配色技术是一种集光学、色彩学、颜料学、建筑涂料、信息等多学科知识于一体的综合性实用技术。


掌握建筑涂料的配色技术既要有较强的理论知识,又需要大量的实践经验。随着社会的进步,人们对建筑涂料的色彩要求越来越高,电脑调色技术将会越来越多地被中国涂料企业所采用。


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