塗料中の顔料の沈降を防ぐ方法 |オルガノクレイガイド

Q: 塗料の沈殿の原因は何ですか?

塗料中の顔料の沈降は、顔料粒子と塗料ビヒクルの密度差によって引き起こされます (ストークスの法則)。硫酸バリウム (SG 4.3)、酸化鉄レッド (SG 5.1)、二酸化チタン (SG 3.9) などの濃厚な顔料は、塗料ビヒクル (SG ~0.8 ～ 1.2) よりも早く沈降します。沈降は、高い保管温度（ビヒクル粘度の低下）、大きな顔料粒子サイズ、長い保管期間、および構造化されたレオロジーネットワークの欠如によって加速されます。 0.3 ～ 1.0 wt% のオルガノクレイは、すべての一般的な顔料の沈降を防ぐのに十分な降伏値を構築します。

Q: 塗料中の沈降防止添加剤とは何ですか?

塗料中の沈降防止添加剤には次のものが含まれます。 オルガノクレイ（溶剤系のコーティングに最も効果的 - チキソトロピックな板状粒子ゲルネットワークを構築し、180℃まで安定、沈降防止と垂れ防止の二重機能を備えます）。ヒュームドシリカ (溶剤系と水系の両方のシステムで効果的 - 水素結合ネットワークですが、クリアコーティングでは曇ります)。ポリアミドワックス（溶剤系、良好だが温度に敏感、85℃以上で溶ける）。硬化ヒマシ油（効果は中程度、温度に敏感）。 HEUR/HASE ポリマー (水系のシステムのみ)。溶剤系の工業用コーティングの場合、オルガノクレイが標準的な選択肢です。

Q: 顔料の沈降を防ぐためのオルガノクレイの量はどれくらいですか?

沈降防止のための典型的なオルガノクレイの添加量: PVC 20 ～ 30% の明るい顔料 (TiO₂): 0.2 ～ 0.4 wt%。 PVC 20 ～ 35% の混合顔料/フィラー システム: 0.3 ～ 0.6 wt%。 PVC 25 ～ 40% の高密度顔料 (BaSO4、Fe2O3): 0.5 ～ 1.0 wt%。 PVC 30 ～ 50% の防食プライマー (Zn リッチ、ZnPO₄): 0.8 ～ 1.5 wt%。チキソトロピー指数を測定します (明るい顔料の場合は目標 ≥ 3.5、濃い顔料システムの場合は ≥ 5.0)。目標TIが達成されるまで添加量を調整します。

顔料が絵の具中で沈殿する理由

顔料の沈降はストークスの法則に支配されます。つまり、周囲の流体よりも密度が高い粒子は、サイズ、密度の差、および流体の粘度によって決まる速度で沈みます。酸化鉄顔料 (密度 ~5 g/cm3)、二酸化チタン (~4 g/cm3)、および硫酸バリウム (~4.5 g/cm3) はすべて、一般的な塗料ビヒクル (~0.9 ～ 1.1 g/cm3) よりも大幅に密度が高いため、レオロジー介入なしでは沈降が避けられません。

ステップ 1: 解決の問題を理解する

沈降防止添加剤を選択する前に、沈降の問題を特徴づけてください。

ソフトセトリング： 顔料は沈みますが、振ると簡単に再分散します - 低刺激の沈降防止剤が必要です
固い沈下（固結）： 高密度で再分散が困難な堆積物 – より積極的なレオロジー修正が必要
フラッド/フロート: 異なる顔料の沈降の差が色の変化を引き起こす - 均一なチキソトロピーが必要

ステップ 2: 適切な沈降防止剤を選択する

溶剤系の塗料の場合、オルガノクレイが最も効果的かつ永続的な沈降防止剤です。

ペイントシステム	推奨グレード	トリート率
芳香族溶剤系工業用塗料	CP-34	0.3–1.0%
脂肪族溶剤建築用塗料	CP-40	0.3–0.8%
ハイソリッド/VOC対応コーティング	CP-180B(SA)	0.2–0.7%
水性塗料	CP-EW	0.5–1.5%

ステップ 3: オルガノクレイを正しく分散する

樹脂またはバインダーを追加する前に、溶媒相にオルガノクレイを追加します。
極性活性化剤 (95% エタノール) をオルガノクレイの 30 ～ 50 重量% 添加します。
高せん断力 (1,000 ～ 3,000 rpm) で 10 ～ 15 分間混合します。
ゲルネットワークの発達のために 10 分間休憩します。
通常の塗装研削/レットダウンを続行します。

ステップ 4: 耐ヘタリ性能を評価する

ASTM D869 (耐沈降性試験) を使用して試験するか、50°C で 7 日間の加速試験を行います。適切に配合されたオルガノクレイ含有塗料は、周囲温度で 30 日後に軟沈降評価 ≥6 を示すはずです。

詳細については、「沈降防止液のページそして沈降防止剤知識記事.

よくあるご質問

塗料の沈殿の原因は何ですか?

沈降は、顔料粒子と塗料ビヒクルの間の密度差によって引き起こされます (ストークスの法則)。濃い顔料、硫酸バリウム (SG 4.3)、酸化鉄 (SG 5.1)、TiO₂ (SG 3.9) は、軽いビヒクル (SG ~0.9 ～ 1.2) に沈みます。高い保管温度（ビヒクル粘度の低下）、大きな粒子サイズ、および構造化されたレオロジーの欠如によって加速されます。 0.3 ～ 1.0 wt% のオルガノクレイは、すべての一般的な顔料の沈降を防ぐのに十分な降伏値を構築します。

塗料中の沈降防止添加剤とは何ですか?

溶剤系コーティングの場合: オルガノクレイ (最適 - 板状粒子ゲルネットワーク、熱安定性、二重沈降防止 + 垂れ防止)。ヒュームドシリカ（良好ですが、クリアコーティングでは曇っています）。ポリアミドワックス（温度に敏感、85℃以上で溶ける）。水性塗料の場合: HEUR/HASE ポリマー、ヒュームドシリカ、CP-EW 水分散性オルガノクレイ。オルガノクレイは、溶剤系の工業用コーティングの標準です。沈降防止剤のご案内→

顔料の沈降を防ぐためのオルガノクレイの量はどれくらいですか?

PVC 20 ～ 30% の明るい顔料 (TiO₂): 0.2 ～ 0.4 wt%。混合顔料/充填剤システム: 0.3 ～ 0.6 wt%。濃厚な顔料 (BaSO₄、Fe₂O₃): 0.5 ～ 1.0 wt%。防食プライマー (亜鉛リッチ): 0.8 ～ 1.5 wt%。明るい色素の目標 TI ≥ 3.5。濃色素系の場合は TI ≥ 5.0。目標が達成されるまで添加量を調整します。

塗料中の顔料の沈降を防ぐ方法