涂料消光知識培訓(xùn)-13精選文檔

1、涂料消光知識培訓(xùn)主要內(nèi)容：一、解釋什么是消光效果二、獲得消光漆面的基本要素三、消光劑 / 消光粉的主要類型及品種四、討論如何分散消光劑 / 消光粉五、影響消光效果的參數(shù)六、總結(jié)消光涂料的最流行應(yīng)用領(lǐng)域引子：為何需要消光？日常生活中具有消光效果的物品隨處可見：在家中，在上班的路上， 或在夜幕下的餐館里都可見其蹤影。室內(nèi)家具多采用了消光面，覆蓋于餐 館外部的木質(zhì)板材基本也消光外表。 當(dāng)面臨是選擇亮光的還是消光的效果時(shí)，我們不僅僅局限于時(shí)尚和外觀需 求。實(shí)踐證明，易清潔性，光亮效果及觸摸感覺等方面的要求也影響著我 們的選擇。當(dāng)我們 抵達(dá)辦公室，不論是駕車，乘公共汽車還是坐火車， 都會發(fā)現(xiàn)各類交通工具

2、的內(nèi)部裝飾面基本是消光的。從實(shí)用和安全的方面 考慮，學(xué)校的黑板都是采用消光表面避 免刺眼。轎車的內(nèi)部也采用這類 設(shè)計(jì)，一些經(jīng)濟(jì)實(shí)用的裝置以及內(nèi)部的裝飾為了安全考慮均采用了不刺眼 的消光漆。防反光是一項(xiàng)課題。摩天大樓表面一般不刷光亮的涂料，而是在鋼或 鋁的基材上用預(yù)先涂漆的板材進(jìn)行覆蓋，且均使用用消光涂料，以避免產(chǎn) 生危險(xiǎn)的反光，刺激行人或汽車司機(jī)的眼睛。此外，經(jīng)濟(jì)實(shí)用是選擇涂料表面狀態(tài)的另一個(gè)重要因素。比如，當(dāng)某些基材被擦傷、有輕微凹坑以及弄臟時(shí)，采用消光涂料可以掩飾這些缺陷, 而涂覆光亮漆卻難以掩蓋此類瑕疵。什么是消光效果 什么是消光效果？比如色彩，不論是消光還是光亮的外表，都是我們的感官所

3、形成的一種主觀印象。光線從一個(gè)平整的表面反射到我們的眼睛中，我們根據(jù)其光澤進(jìn)行歸類。（白色）精確地說，只有照射在表面的部分光線被直接反射回來，其余的進(jìn)入漆膜,在內(nèi)部散射幵來，并被顏料和基材吸收。（黑色、黃色）反射強(qiáng)度取決于表面的平整度。例如鏡子，眾所周知對光線反射率高，其表面十分光亮。相反地，微觀粗糙的漆膜表面散射光線， 只反射部分光線。 在這個(gè)例子中，一個(gè)黃色的消光面出現(xiàn)了。獲得一個(gè)完美的消光效果的條件是將所有的入射光散射幵。這還意味者使 照在基材上直射光線衍射幵。否則，基材將會完全傳送出光線，而形成光 亮的外觀。漆膜表面的微觀粗糙程度是使光線散射的原因，這樣就形成了一個(gè)消光效 果的表面。獲

4、得消光漆面的基本要素 浮石粉在過去用于打磨干燥漆膜的外表面。通過加工獲得細(xì)微擦痕，使漆 膜具有精細(xì)的、高貴的消光外表?，F(xiàn)在有更多的材料用于制造消光表面。盡管有些加工過程較 為復(fù)雜，但是卻十分快捷。以硅石、石蠟、有機(jī)材 料甚至填料為基礎(chǔ)的添加劑，可以添加在涂料中，在干燥后能形成微觀粗 糙的漆膜表面。Film Shrank byExffl poraiaon o-l Sotvrnts圖1 :消光涂膜的形成溶劑型涂料施工后，溶劑立即幵始揮發(fā)，伴隨著粘度的增加，涂飾逐漸困 難直至完全干燥，形成了堅(jiān)硬又有彈性的漆膜。溶劑的揮發(fā)導(dǎo)致消光劑分 布在整個(gè)漆膜表面，同時(shí)漆膜變薄。這種收縮是產(chǎn)生微觀粗糙面的主要原

5、因，或者換一種說法，即獲得了一個(gè)消光的漆膜。第3頁下圖解釋了為什么有機(jī)揮發(fā)物（VOC含量高的比固含量高的涂料容易形 成消光的效果。我們可以得出一個(gè)結(jié)論：樹脂固含量越高，越難獲得消光表面。UV或EBN系統(tǒng)幾乎沒有收縮，正是這些涂料如此難以獲得消光效果 的原因。也可以說，涂料漆膜越厚，越難獲得消光表面。圖 2 : 含消光粉的漆膜切片三、消光劑 / 消光粉的主要類型及品種所有應(yīng)用于涂料領(lǐng)域的消光劑 / 消光粉都有其功效和特點(diǎn)。o 二氧化硅o 石蠟o 填料o 有機(jī)物二氧化硅的用途從硅石獲得消光劑的方法很多，根據(jù)其制造工藝主要可以分為兩類。一類 是凝膠法，一類是沉淀法制造。經(jīng)過處理后的兩類產(chǎn)品均可制成標(biāo)

6、準(zhǔn)的二 氧化硅消光劑。處理過程是指使用有機(jī) （ 石蠟 ）或無機(jī)材料對二氧化硅表面 進(jìn)行一定程度的改性。處理過的二氧化硅擁有不同的粒徑、粒徑分布和孔 隙體積。二氧化硅的消光效果相對較強(qiáng)，使用量大時(shí)可能導(dǎo)致粘度升高。儲存過程 中有沉淀的趨勢，特別是未經(jīng)處理的二氧化硅。合成的硅酸鋁能部分替代二氧化鈦?zhàn)鰹橐环N高質(zhì)量增量劑使用，可應(yīng)用于乳液底漆。該產(chǎn)物在干燥的乳液漆膜中能表現(xiàn)出均衡的消光效果。在長油醇酸樹脂體系中可做為消光劑使用，但必須與顏料和填料一起進(jìn)行分散。 除了在粉末涂料系統(tǒng)中，二氧化硅消光劑可應(yīng)用于所有的涂料。石蠟的用途現(xiàn)在，市場上有多種不同的石蠟制品。以聚乙烯、聚丙烯及巴西蠟等為基礎(chǔ)的蠟制品在

7、涂料和油墨中使用最為普遍。以聚四氟乙烯（PTFE為基礎(chǔ)的蠟制品也可做為消光劑使用。與二氧化硅相比，石蠟是通過浮在最外層表面對漆膜進(jìn)行改性。由此還會 影響以下性能：消光度 / 光澤；防滑和防污性；抗粘連性和抗磨性，抗沉 降性以及抗表面張力性。這些產(chǎn)品多數(shù)是進(jìn)行了微粉化加工，使其在以蠟乳液為基礎(chǔ)的涂料中，可 以在較寬的濃度范圍內(nèi)使用。其分散性依據(jù)粒徑和粒徑分布的不同而變 化。填料的用途通過使用特定的填料，我們可以明顯地增加涂料的顏料體積濃度，并且可 以影響到各個(gè)方面。這就是為何消光的概念僅局限于色漆，經(jīng)濟(jì)型低檔次 涂料體系的原因。填料的粒徑分布范圍很窄，因此必須同顏料一起分散。為調(diào)節(jié)所需的光澤 度

8、，通常是在涂料制造過程的最后加入二氧化硅中進(jìn)行攪拌。有機(jī)材料：通過現(xiàn)代的研磨技術(shù)，我們可以研磨加工以聚甲基脲樹脂為基材的塑料。該產(chǎn)品對粘性影響很小，熱穩(wěn)定性可達(dá)200° C,具有良好的抗溶劑性，且容易分散。四、如何分散消光劑 / 消光粉通過研究消光劑，我們可將其分為兩種類型： (i) 與涂料一同攪拌混合， 以及 (ii) 與顏料和填料一起分散。第二種過程容易實(shí)現(xiàn)。通過使用適當(dāng)?shù)?設(shè)備就能同顏料和填料一起得到很好的分散 ( 高速分散機(jī)，球磨機(jī)，等 等 .) 。圖 1 :二氧化硅、石蠟或有機(jī)物做為消光劑進(jìn)行分散時(shí)，有三種不同方法可以采 用：通過濃縮 ( 濃色體技術(shù) )方法；涂料制造時(shí)直接

9、進(jìn)行分散；或者根據(jù)用 戶要求，在涂料施工的最后階段進(jìn)行，以便能輕松調(diào)節(jié)消光度。第 5 頁濃縮方法存在有利和不利的方面。有利方面是濃縮物容易獲得，也能通過 攪拌器的低速攪動進(jìn)行混合。不利的一面在于，首先，消光劑的濃縮程度 并不高，其次，溶劑會從濃縮物表面揮發(fā)，導(dǎo)致漿狀消光劑儲存時(shí)的穩(wěn)定 性下降。并且會積聚形成半干狀的團(tuán)塊， 添加在涂料中時(shí)難以分散。 最后, 若該漿狀濃縮物含有樹脂則難以得到廣泛應(yīng)用。在生產(chǎn)涂料時(shí)要考慮的問題是加入消光劑所常用的混合方法。利用攪拌器 或溶解器可將松軟的消光劑與低粘度的粘接劑混合。多數(shù)的消光劑都容易 進(jìn)行分散。例如，使用球磨機(jī)就可大大降低其粒徑，獲得較高的光澤，因 此

10、較高劑量消光劑的使用可以調(diào)節(jié)所需的消光度。在添加消光劑調(diào)節(jié)最終 消光度時(shí)，需要進(jìn)行攪拌，消光劑還應(yīng)該很容易地分散，攪拌裝置也要簡 單。要確保容器內(nèi)有足夠的空間，使消光劑能從頂部倒入，要保證容器能 夠密封以避免粉塵，這些都是在生產(chǎn)中所必備的條件。臨界速率m/sec速率min 1溶解器圓盤直徑mm周長mm10001500200025005000臨界速率m/se c30941.52,43,13,97,9401262,13,14,25,210,5601893,14,76,37,915,7802514,26,38,410,520,91003145,27,910,513,126,2如何控制消光劑的分散質(zhì)量

11、？當(dāng)消光劑使用時(shí)，有必要測量涂料的細(xì)度或赫格曼值(Hegmann value),以獲得分散程度的信息。再者，我們還能控制60°范圍的光澤度。從以上所提及的主要參數(shù)中，我們可以看到產(chǎn)品表現(xiàn)的光澤性必須能夠控制。此外，測量60°和85°的光澤度對于我們更進(jìn)一步理解消光度也是十分必要的。既然沒有一個(gè)與常用涂料體系進(jìn)行比較的規(guī)則，做為一個(gè)可以接受的方法，粒度值有時(shí)也是可以定 義的。細(xì)度通?？纱笥?5微米,比如二氧化硅消光劑。減小粒度值，貝脾低消光效果，增加光澤。粘性和 透明性(用于清漆，光敏類涂料)也必須控制在一個(gè)相 對的標(biāo)準(zhǔn)范圍。五、影響消光效果的參數(shù)改變消光效果的因素

12、有兩個(gè)方面：產(chǎn)物的特性和涂料的特性參數(shù)。* 消光劑的濃度* 消光劑的性能* 涂料體系第7頁消光劑的濃度 用戶通常會測試消光劑的多項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)。他們會評估產(chǎn)物、不同的化學(xué)組分、制造和濃縮技術(shù)，并通過共混認(rèn)識產(chǎn)物以及了解在分散性能方面的區(qū) 別。圖 1 表明了消光劑平均粒徑的影響以及濃度對光澤度的影響。圖 1 : 光澤度參數(shù)圖 2 : 石蠟參數(shù)消光劑性能消光劑的平均粒徑越小消光效果不一定好，但獲得的漆膜光滑。反之，粒 徑較大則消光效果強(qiáng)，但漆膜不光滑。在清漆的儲存過程中，若消光劑粒徑較大，則會有分離和沉積的趨勢。特 別是未經(jīng)處理的二氧化硅和填料，必須同抗沉降劑或精細(xì)石蠟微粒聯(lián)合使 用才能避免該現(xiàn)象。精

13、細(xì)的石蠟微粒和容易分散的疏水性氧化硅可以推薦 使用，因?yàn)樗鼈兣c那些添加劑具有相近的折射率。常用的硅石、石蠟和有機(jī)消光劑，和樹脂具有折射率相同，是其能夠廣泛 應(yīng)用的原因之一。木頭、薄膜和皮革 （ 天然或人造 ）等基材必須覆以透明涂 料。使用消光劑時(shí)，對涂料透明性的影響必須小，所選樹脂和消光劑還應(yīng) 具有相同的折射指數(shù)'，因?yàn)檫@樣可增加涂料的透明性。消光劑在漆膜 中的用量對透明性也有影響。效率較高的消光劑需要的添加量小，可以獲 得更好的透明性涂料體系(iii)影響涂料體系的典型因素有（i）粘接劑體系，（ii）涂料的應(yīng)用方面, 涂層厚度，和（iv）干燥條件。下圖表明了不同粘接劑體系的消光效果。

14、Pant System 諭 10% 誠閃亦 base 聞 Sica第11頁圖1 ：不同的應(yīng)用對消光效果的影響下圖表明不同的施工工藝對消光效果的影響。Influence of Application Process on Gi'ossASpraying - ApplicalwnRoiler- AppticatimBrush - App rattan"GlossesII70nr1020 SC 4Q 5060圖2 :施工工藝對光澤度的影響有時(shí)涂料可在不同的條件下干燥，例如，經(jīng)過一周強(qiáng)制干燥后再進(jìn)行空氣干燥。結(jié)果是獲得不同的消光度。通過應(yīng)用多層相同的漆膜能夠增加相同 的光澤效果。Gloss Degree 60*Forced dryingAir dryingo上圖表明了這些影響流行應(yīng)用領(lǐng)域以下列出了消光劑在涂料中最流行的應(yīng)用領(lǐng)域。說明消光涂料在這些領(lǐng)域?yàn)槭裁慈绱耸軞g迎。裝飾涂料清漆，溶劑漆裝飾涂料色漆，溶劑漆主要用于外觀涂飾木材上色乳液漆水基裝飾性涂料地面涂飾外觀，防反光、防滑工業(yè)涂裝，熱固化、空氣固化及異氰酸酯固化防反光，外觀及時(shí)尚用途金屬和塑料涂飾電泳涂料二氧化硅做為高性