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消光粉在粉末涂料中的应用

       随着生活水平的不断提高,人们需要不同光泽的涂料。高档的亚光涂料,以其自然、高贵、优雅,吸引了广大消费者。另外,亚光涂层的表面可遮蔽轻微的漆膜缺陷,使外观均匀一致,而受到涂料制造商的欢迎。


      因此,如何针对所制备的涂料的特性,选用合适的消光粉,以达到预期的效果,成为涂料配方设计师的主要问题。对光泽的控制是一个成功涂料配方的重要组成部分。


01消光粉平均粒径对涂料的影响         


1、平均粒径与透明性的关系:


      随着平均粒径的增大,透明性变差。消光粉的粒径越小,散射可见光越少,大量入射光线因发生绕射而透过消光粉,因此体系的透明性越好。但平均粒径太小,发挥消光作用的粒子就越少,起不到应有的消光作用。当平均粒径与涂膜的厚度协调的情况下,平均粒径越大,消光粉的消光效果越好。因此在选择消光粉时要同时考虑消光、透明与涂膜厚度的因素,通过做对比试验选择最符合要求的消光粉。


2、平均粒径与防沉性的关系:


      在相同的体系中,放置相同的时间,平均粒径大的体系,粉体下沉的速率快且容易形成硬沉淀。沉降速率与粒径的平方成正比,因此平均粒径越大沉降速率越快。


3、平均粒径与消光性的关系:


       平均粒径越大,涂料消光效果越好;平均粒径越小,涂料透明性越好。在选用消光粉的过程中要通过系列的对比试验,使消光、透明性能都较好地满足实际使用要求。


        平均粒径分布越小,会增加体系的黏度,沉降速率也会降低,在选用消光粉时最好同时考虑消光和沉降性的因素。


02消光粉孔隙率对涂料的影响


       消光粉一般像小海绵一样,内部有许多孔隙。较高孔隙率的颗粒较轻,因而单位质量下的颗粒就较多,正因为这些颗粒产生了消光所需要的微粗糙度。相同粒径的情况下,孔隙率越高能够得到很高的消光效率。


03消光粉在粉末涂料中的应用

                 

       粉末涂料是一种新型的不含溶剂100%固体粉末状涂料。具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。近年来,随着用户对涂膜光泽观念的转变,国内半光、平光粉末涂料发展速度加快。据推算,我国粉末涂料产量中约5%~8%为平光、半光产品。


粉末涂料消光分为两大类:


1、物理消光 


       即采用无机填料充填法降低涂膜光泽。但由于填料比树脂密度大1/4以上,要达到破坏涂膜平整度,得到粗糙表面的效果,则填料的用量比较大,其直接后果将是涂层的流平性、机械性能大大降低,故采用此方法不能将光泽降得很低。另外添加硬脂酸盐、蜡和金属盐复合物、金属有机化合物、与体系不容的聚合物等方法也可以实现物理消光的目的。


2、化学消光 


      目前制备低光泽粉末涂料主要以化学消光为主,主要方法:


       ① 配方中加入互不相容的添加剂或热塑性高聚物,来调节涂膜光泽的程度。其原理是造成组分成为非均相体系,使涂层表面均匀地分布着不互溶物料。破坏了原来的均相系统,经烘烤后就达到了降低涂膜表面光泽目的。


       ② 采用两种性能相似而具有不同活性的粉末涂料以适当比例互相混合。由于反应活性或是固化温度的差异,达到涂膜光泽的降低。


       ③ 使用两种不同固化速度的固化剂。当一种固化剂首先与树脂组分交联形成固化膜,由于该固化剂用量不足,尚不能达到完全固化,而使涂层仍有一定的流动性,所以又进一步与第二种固化剂发生交联作用,当树脂在第二次固化后,涂膜表面收缩成不均匀状态发生消光涂膜。