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光澤度儀,，光澤度計(jì)，涂料消光原理及應(yīng)用
光澤度儀,，光澤度計(jì),，涂料消光原理及應(yīng)用
根據(jù)用途有時(shí)需要半光或無光的粉末涂料。為了降低涂膜光澤,，常用的消光劑有細(xì)二氧化硅,、滑石粉、硬脂酸鋁,、硬脂酸鈣,、低分子熱塑性樹脂等。要得到消光效果,，可以采用如下方法：
a,、將固化速度不同的粉末涂料，用干混合法進(jìn)行混合,，那么所得涂膜的光澤明顯下降,，起到消光作用。
由于反應(yīng)活性的粉末涂料固化,，使連續(xù)相的固化較慢的樹脂流平和反應(yīng)受到阻礙,，zui終固化涂膜失去光澤。雖然這種方法有效,，但增加制造工序和成本,。光澤度儀
b、添加熱塑性樹脂,。
在環(huán)氧粉末涂料中添加醋酸纖維素,，在聚酯粉末涂料中添加細(xì)粉末狀低分子量聚乙烯、聚丙烯樹脂可以得到消光粉末涂料,。涂膜光澤受制造條件的影響,。因?yàn)闊崴苄詷渲奶砑樱瑢⒂绊懛勰┩苛系馁A存穩(wěn)定性,，所以添加量限于樹脂量的2—3%,。
c、用有消光作用的非凡固化劑,。
d、添加有消光作用的填料,。
添加細(xì)二氧化硅、滑石粉等填料使光澤顯著下降,。非凡是填料的粒度對(duì)涂膜光澤有很大影響,。粒度越大光澤越低。要注重的是增加填料的用量,，會(huì)使涂膜的平整性和機(jī)械強(qiáng)度下降,。在環(huán)氧粉末涂料中，碳酸鈣粒度對(duì)涂膜光澤的影響見表,。在丙烯酸,、聚酯粉末涂料中添加細(xì)二氧化硅和嶺土能得到消光涂料。除此之外,，添加聚乙烯石蠟,、氫化蓖麻油等蠟狀物也能得到消光涂料。
涂料消光原理及其應(yīng)用
近幾年以來,，我的涂料工業(yè)方興未艾，涂料總產(chǎn)量也躍居世界的前列,，形成了個(gè)與此相關(guān)的產(chǎn)業(yè)群體,，積極推動(dòng)著傳統(tǒng)涂裝域的技術(shù)革命和發(fā)展。在這期間光澤的亮光涂料以其色澤鮮艷,、明亮等優(yōu)點(diǎn)深受消費(fèi)者的喜愛,，并在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)統(tǒng)著涂料市場。但是,，隨著人們生活水平的不斷,，方面消費(fèi)者感覺到了光澤的亮光涂料成膜后反光比較嚴(yán)重，對(duì)人的眼睛有害,；另方面消費(fèi)者的審美觀念越來越傾向于休閑,、時(shí)尚和個(gè)性化。再加上我汽車和家電行業(yè)蓬勃發(fā)展的需求,。這些因素就導(dǎo)致了人們對(duì)具有柔和外觀的低光澤涂料的需求急劇增加,。同時(shí)，也使得如何生產(chǎn)具有消光性能的涂料成為涂料設(shè)計(jì)師們須考慮的問題,。
上海佳實(shí)電子科技有限公司生產(chǎn)光澤度儀
光澤及光澤的影響因素
1. 光澤和光澤的測定
光線投射到物體的表面會(huì)發(fā)生光線的反射,，物體表面對(duì)光線的反射能力稱為光澤。不同物體表面的光澤不樣,，衡量物體表面對(duì)光線反射能力的大小,，稱為光澤度。光澤度用百分?jǐn)?shù)表示。物體表面的光澤度越,，它反射光線的能力就越強(qiáng),，亮度也就越。光澤度的大小通過光電光澤儀進(jìn)行測定,。根據(jù)光澤度的大小,，可以將涂料分為亮光、亞光,、無光等幾種,。
涂料光澤度的分類（以60°的反射光澤（即光線入射角為60°）劃分為例）：
無光涂料：光澤度＜ 10 ％；
亞光涂料：光澤度15～60％,；
亮光涂料：光澤度＞ 60 ％,。
2. 影響光澤的因素
① 涂膜表面的粗糙度
物體表面光澤和物體表面的粗糙程度緊密相關(guān)。光線射到物體表面上時(shí),，部分會(huì)被物體吸收,，部分會(huì)發(fā)生反射和散射，還有部分會(huì)發(fā)生折射,。物體表面的粗糙度越小,，則被反射的光線越多，光澤度越,。相反,，假如物體表面凹凸不平，被散射的光線增多,，導(dǎo)致光澤度降低,。
人視覺能感受到的光亮物體表面的粗糙度（h），利用微表面理論知識(shí),，可以根據(jù)公式：h ＝ λ／cosα算出來,，式中入為人射光的波長；α為入射角,。例如人射角取60°時(shí),，可以算出h=1.1μm，當(dāng)物體表面粗糙度h大于1.1μm時(shí),，會(huì)表現(xiàn)凹凸不平,，光澤度降低。
光澤度儀
② 涂膜的成膜過程
涂料涂刷在物體表面上后,，通過溶劑的揮發(fā)而固化成膜（針對(duì)溶劑型涂料而言）,。涂料涂膜的形成過程對(duì)涂膜的表面粗糙程度和光澤關(guān)重要。在濕膜階段,，溶劑的揮發(fā)速率受溶劑在涂膜表面的擴(kuò)散控制,，當(dāng)溶劑的各組分揮發(fā)速率差別不大時(shí),，有可能得到光澤的表面；反之,，當(dāng)溶劑的各組分在濕膜階段的揮發(fā)速率不相同時(shí),，它會(huì)使聚合物分子傾向于形成卷曲，甚析出,，變成大小不的顆?；驁F(tuán)狀物，涂膜表面呈現(xiàn)出凹凸不平,。在干膜階段,，溶劑的揮發(fā)速率主要受溶劑在涂抹整體里的擴(kuò)散控制，也會(huì)對(duì)涂膜表面的粗糙程度產(chǎn)生影響,。此外,，在涂膜的形成過程中，隨溶劑的揮發(fā),，涂膜會(huì)變薄并收縮,，涂料中的些懸浮的重粒子就會(huì)在涂膜表面重排列，造成涂膜表面的不平整,。
③ 顏料,、細(xì)料的粒度和分布
涂料中顏（填）料的顆粒大小和粒度分布是影響涂膜光澤的重要因素之。人們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn),，當(dāng)顏料顆粒的直徑小于0.3μm時(shí),，才可以獲得光澤的涂膜。原因?yàn)椋悍稚⒃谕苛现械念伭项w粒在制成定厚度的涂膜,，并干燥后，僅有zui上層的顏料顆粒局部地上突,，顆粒直徑小于0.3μm的顏料離子所造成的涂膜表面粗糙度不會(huì)過0.1μm,。當(dāng)顏料的平均顆粒直徑在3～5μm之間時(shí)，可以得到消光效果較好的涂膜,。
除以上三個(gè)因素可以影響涂膜表面的光澤外,，顏料的體積濃度（PVC），顏料的分散性以及涂膜表面結(jié)構(gòu)和表面反射特性等因素也會(huì)影響涂膜表面的光澤,。其中,，隨顏料的PVC增大，涂膜表面的光澤度先是降低,，在顏料的極限體積濃度（CPVC）處出現(xiàn)極小值,，然后伴隨著PVC的增大，光澤度也變大,。當(dāng)顏料種類和用量確定后,，分散越好,，涂膜表面的光澤度越。
光澤度儀
二 涂料的消光問題
消光就是利用定的方法使涂膜表面的光澤度降下來,。
1. 消光原理
結(jié)合涂膜表面光澤產(chǎn)生的機(jī)理和影響光澤的因素,，人們認(rèn)為消光就是采用手段，破壞涂膜的光滑性,，增大涂膜的表面微觀粗糙度,，降低涂膜表面對(duì)光線的反射?？梢苑譃槲锢硐夂突瘜W(xué)消光兩種方式,。物理消光的原理為：，加入消光劑,，使涂料在成膜過程,，表面產(chǎn)生凹凸不平，增大對(duì)光的散射和減少反射,?；瘜W(xué)消光是靠在涂料中引入些例如聚丙烯接枝物質(zhì)類能吸收光線的結(jié)構(gòu)或基團(tuán)來獲得低光澤。
2. 消光方法
① 消光劑
在現(xiàn)今的涂料行業(yè),，人們普遍采用的是加入消光劑的方法,。主要有以下幾類：
（1） 金屬皂
金屬皂是早期人們常用的種消光劑，它主要是些金屬硬脂酸鹽,，像硬脂酸鋁,、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣,、硬脂酸鎂等等,。其中硬脂酸鋁應(yīng)用的zui多。金屬皂的消光原理是基于它和涂料成份的不相容性,，它以細(xì)的顆粒懸浮在涂料中,，成膜時(shí)則分布在涂膜的表面，使涂膜表面產(chǎn)生微觀粗糙度,，降低涂膜表面光的反射而消光目的,。
（2） 蠟
蠟是使用較早應(yīng)用較為的種消光劑，它屬于有機(jī)懸浮型消光劑,。在涂料施工完畢后,，隨溶劑的揮發(fā)，涂膜中的蠟析出,，以微細(xì)的結(jié)晶懸浮在涂膜表面,，形成層散射光線的粗糙面而起到消光作用。蠟作為消光劑的特點(diǎn)是使用簡便,，并且可以賦予涂膜良好的手感和耐水,、耐濕熱,、防沾污性。但蠟層在涂膜表面形成后也會(huì)阻止溶劑的揮發(fā)和氧氣的滲人,，影響涂膜的干燥和復(fù)涂,。今后的發(fā)展趨勢是合成分子蠟與二氧化硅并用，使其獲得*消光效果,。
（3） 功能型細(xì)料
體質(zhì)顏料,，如硅藻土、嶺土,、氣相二氧化硅等都是用作消光劑的功能細(xì)料,，它屬于無機(jī)填充型消光劑。在涂膜干燥時(shí),，它們的微小顆粒會(huì)在涂膜表面形成微粗糙面,，減少光線的反射獲得消光外觀。這類消光劑的消光效果要受到很多因素的制約,。以二氧化硅為例,，它在用作消光劑時(shí)，其顆粒的孔體積,、平均粒徑及粒徑分布,、干膜厚度以及顆粒表面是否經(jīng)過處理等因素，都會(huì)影響到它的消光效果,。實(shí)驗(yàn)表明較大的孔體積,、粒徑分布均勻并且粒徑大小和干膜厚度相匹配的二氧化硅，其消光性能較為優(yōu)良,。
除以上三類常用的消光劑外,，有些干性油，如：桐油也可以在涂料中做為消光劑使用,。它主要是利用桐油中共軛雙鍵的反應(yīng)活性,，使涂膜底面不同的氧化交聯(lián)速度使涂膜表面產(chǎn)生凹凸不平而消光效果。
涂料為獲得低光澤,，消光劑起了不可替代的作用,。但它在使用過程中,，仍存在著諸多缺陷等待改進(jìn),，如消光劑的選取和使用條件較為苛刻；消光劑的價(jià)格偏,，內(nèi)用的消光劑多數(shù)需從外,，像GRACE公司的SY—L01D、ED40,、ED30,，DEGUSSA公司的JS100,、TK900、HK125,，英CROSFIELD公司的GASIL,、HP340等產(chǎn)品，這就使得低光澤涂料的價(jià)格也隨之上漲,；內(nèi)生產(chǎn)的消光劑因多含有環(huán)瞇類物質(zhì),，因此所得涂膜易泛黃，耐烘烤性差,。如何生產(chǎn)性能優(yōu)良價(jià)位適中的消光劑,，仍是涂料工作者需要解決的問題之。
3. 消光樹脂
樹脂是涂料不可少的種成份,，因此就有人合成出消光用樹脂,，利用它和其它樹脂作用成膜獲得低光澤?？梢员苊馐褂孟鈩?，降低涂料成本。外已有相應(yīng)的產(chǎn)品上市,，內(nèi)的辜繼先和姜其斌等人也都對(duì)此做了研究,，并先后合成出丙烯酸系消光樹脂，用在粉末涂料中,，效果頗佳,，并消除了涂膜易泛黃，耐烘烤性差等缺陷,。它的機(jī)理：是利用消光樹脂中官能團(tuán)和涂料組成中的固化劑與另外樹脂固化溫度的不同,，產(chǎn)生先后固化，
光澤度儀
使涂膜表面產(chǎn)生不均勻收縮,，從而破壞涂膜表面的光滑性,，產(chǎn)生消光。G9010消光樹脂就是利用此機(jī)理獲得消光,。二是增大兩種樹脂之間的表面張力差,，使涂膜收縮不均勻產(chǎn)生微粗糙度。姜其斌合成的消光樹脂就是有此原因才產(chǎn)生消光效果,。三是在合成樹脂中引入相容性差的單體,，涂料成膜使這些單體會(huì)促使合成樹脂從涂膜中部分析出，從而增大涂膜表面的微觀粗糙度,，獲得低光澤,。
三 展望
低光澤涂料在未來的涂料市場中會(huì)越來越引起人們的關(guān)注，這就使得消光問題愈加重要,。合成性能優(yōu)良的改性消光劑（如用分子蠟表面處理的二氧化硅等）和合成消光樹脂無疑將成為人們研究的重點(diǎn),。