研究人员发现,干燥后的油漆图案受到颜料浓度和干燥温度的影响。发表在美国化学学会朗缪尔杂志上的一项研究显示,色素较少或放在较冷表面上的水滴干燥后类似于“煎蛋”,而色素较多或在较高温度下干燥的水滴看起来更均匀。研究结果表明,通过调节颜料浓度和干燥温度,可以控制干燥后油漆的最终外观。

涂料的干燥方式受其颜料含量的影响浓度和干燥温度,在这些因素的调整提供co控制油漆的最终外观。

溅出的咖啡干后会在水坑边缘留下深色的污渍。但当颜料滴干后,有些看起来像“煎蛋”,“蛋黄”的颜色被纯净的白色光环包围着,而另一些则看起来很均匀。为了理解这种可变性,研究人员在ACS的Langmuir上报告说,他们真的看着油漆变干。他们发现颜料浓度和温度会影响液体的凝胶化和蒸发,这些信息可以帮助控制干燥油漆的图案。

油漆含有多种物质,包括树脂、颜料、添加剂和溶剂(如水)。由于油漆的复杂成分,当油漆滴蒸发时,各种化学相互作用在起作用,有时会导致不受欢迎的图案或小裂缝。一般来说,艺术家和家庭画家希望在油漆涂到表面后,颜料均匀分布。但目前还不清楚如何避免在液体干燥时形成图案。因此,斯特拉·拉莫斯、凯瑟琳·巴伦丁和同事们想要研究影响水性涂料蒸发的因素。

当颜料滴干时,它们看起来像一个“煎蛋”(左图,比尺是一毫米),或者形成更均匀的颜料分布(右图)。来源:改编自Langmuir 2024, DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c01605

研究人员准备了五种水性丙烯酸涂料和水的混合物,然后将溶液滴在加热的玻片上。随着液体蒸发,他们分析并拍摄了沉积物,并观察到三种现象:

最初,液体有向内和向外流动:从热底物向内流动到液滴较冷的顶部 小液滴,以及毛细管流动的向外拉力。最终,涂料悬浮液的凝胶化增加了粘度,减缓了颜料的运动。最后的干燥步骤将颜料锁定在幻灯片表面。

颜料量和玻璃表面温度都会影响干漆滴的大小、形状和图案。研究人员发现,色素浓度较低或沉积在最低温度(华氏86度)表面的水滴在中心积聚了彩色分子,使它们看起来像“煎蛋”。随着更多的颜料和更高的温度(高达176华氏度),干燥的图案更加均匀,整个圆圈的颜色分布均匀。

研究人员表示,为了控制干燥涂料的外观,可以根据最终的图案来调整颜料浓度和表面温度。

参考文献:《干燥的悬浮颜料:从“煎蛋”到准均匀图案》,作者:Stella M. M. Ramos、Damien Soubeyrand、r fulrand和Catherine Barentin, 2024年9月14日,Langmuir。DOI: 10.1021 / acs.langmuir.3c01605