選擇合適的消光劑由許多因素所決定。如干膜性質(zhì),就要求透明度、漆膜爽滑、抗刮性和耐侯性。再如應(yīng)用特性,如粘度、抗沉性、再分散程度和光澤一致性等。在涂料加工過程中,抗過度研磨、分散的好壞,也要認(rèn)真對(duì)待。
一、不同性能要求下對(duì)消光劑的選擇
1、理想的消光效率
1)選擇平均粒徑較大的產(chǎn)品。消光劑的平均粒徑越大,消光效率就越高。但如顆粒太大了,會(huì)導(dǎo)致漆膜表面太粗糙,影響手感和外觀。
2)選擇孔隙率(孔容)較高的產(chǎn)品??紫堵试酱?,單位重量粉料含量就會(huì)越高,消光性能就越好。 2、理想的透明性
1)選擇平均粒徑較小的產(chǎn)品。配方中同等添加量的情況下,消光劑的平均粒徑越小,漆膜的透明性就越好,但相應(yīng)消光效率也會(huì)降低,需要指出的是細(xì)粉含量太高,對(duì)透明度會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。
2)表面處理。由于消光粉表面處理的類型不同,會(huì)影響其與基料的潤(rùn)濕分散性,從而會(huì)影響到漆膜的透明性。因此需要調(diào)整消光粉與基料之間的匹配性,必要時(shí)可通過添加潤(rùn)濕分散助劑來改善。同時(shí)還需注意是否有其他導(dǎo)致漆膜透明性變差的因素,如相容性較差的助劑或者差的顏料等。 3、理想的爽滑效果
1)通常表面經(jīng)過有機(jī)處理的消光劑,手感會(huì)比沒有經(jīng)過處理的好一些。
2)粒子大小及粒徑分布。一般來說,顆粒越細(xì)的消光劑,在漆膜當(dāng)中的手感越細(xì)膩。粒徑分布越窄,大顆粒越少,手感一定程度上要好些。
4、理想的懸浮性
一般來說,消光劑隨著涂料存放時(shí)間的延長(zhǎng),都會(huì)在一定程度上出現(xiàn)分層與沉淀,表面經(jīng)過有機(jī)處理的產(chǎn)品防沉性能會(huì)好一些。因此配方設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮如何避免消光粉的沉淀問題,填加適當(dāng)?shù)姆莱林鷦?/span>
5、理想的表面抗刮、耐磨性
消光劑表面進(jìn)行有機(jī)處理過的,會(huì)對(duì)漆膜的表面抗刮傷性及耐磨性有一定的改善。
二、不同體系涂料對(duì)消光劑的選擇
1)在透明清漆中,消光劑的加入不能在貯存時(shí)產(chǎn)生硬沉淀,也不能影響最終漆膜的透明度。因此,正如上面所提到的,有機(jī)物處理的消光劑是最佳的選擇。用有機(jī)物處理的消光劑還可以帶來另外一些好處,如表面滑爽、抗擦傷性增強(qiáng)等。
2)在色漆體系中,由于有顏料的加入,顏料的比重比消光劑大得多,所以消光劑的沉淀不是問題。出于節(jié)省成本的考慮,可以選用無表面處理的消光劑,但有時(shí),為了改善漆膜的手感和抗擦傷性,也可以選用有機(jī)處理的消光劑。
在溶劑型體系中,消光劑的粒徑要根據(jù)涂料體系的干膜厚度和所需的漆膜表面性質(zhì),比較細(xì)的消光劑會(huì)使漆膜表面比較平滑,手感較好,但其消光效率不如較粗的消光劑。而閉孔式木器漆,手感要求較高,所以要選用較細(xì)的消光劑。
消光劑的添加量取決于樹脂體系,固體含量、干膜厚度、消光劑的型號(hào)、干燥方法和所要求的光澤度。需選擇最佳消光劑和計(jì)算所需用量,繪制出所考慮的涂料體系在近似實(shí)際使用條件下的消光曲線。
2、水性涂料體系
隨著環(huán)保問題的日益突出,傳統(tǒng)的溶劑型涂料正在逐漸被一些環(huán)保型涂料所取代,水性涂料,特別是用于木器的水性涂料的發(fā)展,對(duì)二氧化硅消光劑的需求也越來越多。傳統(tǒng)的消光劑雖然可以對(duì)水性涂料進(jìn)行消光,但存在許多弊端。水性涂料體系粘度較低,因此要求消光劑對(duì)其體系盡可能小地影響,即二氧化硅吸油量盡可能地小,同時(shí)也必須有利于在水性體系中分散。 與水性涂料相比,紫外光固化涂料很難消光。消光能力取決于配方的本性、樹脂的反應(yīng)性以及固化的條件。通常,低的反應(yīng)性和慢的固化條件有利于消光,高反應(yīng)固化系統(tǒng)難以消光。絕大部分紫外光固化涂料體系對(duì)消光劑要求均不應(yīng)影響其體系粘度,因此二氧化硅的吸油量要盡可能地小。這種消光劑的制造工藝有別于傳統(tǒng)意義上的二氧化硅消光劑。同時(shí),吸油量較小的消光劑往往堆比重較大,易沉淀,須經(jīng)特殊處理才可使用。
不飽和聚酯類紫外光固化涂料的消光相對(duì)較容易,與傳統(tǒng)的消光劑機(jī)理相同。丙烯酸類的紫外光固化涂料與傳統(tǒng)的涂料體系相反,往往有機(jī)物處理以及小粒徑消光劑有較好的消光效果。涂料配方中如存在可能加速表面固化的組分時(shí),較難消光。 4、高固體分涂料體系
高固體分涂料固體含量高,需增加配方中消光劑的用量。普通的消光劑往往會(huì)造成粘度的顯著增大。因此,應(yīng)選用孔隙率高的和可以接受的粒徑最粗的消光劑。通常選用平均粒徑粗至11μm的高孔隙率的消光劑。另外,為了得到更好的消光效果,常采用粒徑與涂料干膜厚度相當(dāng)?shù)南鈩?/span>
5、粉末涂料體系
粉末涂料因其固化時(shí)涂膜收縮很少,采用傳統(tǒng)的顆粒狀二氧化硅很難消光,即使粒徑粗的消光劑,也只能達(dá)到半光。要想獲得更低的光澤,可通過添加凝膠法二氧化硅和特殊混合樹脂來共同完成。
選擇消光劑就是使漆膜表面產(chǎn)生微粗糙度,而不影響涂料的外觀和膜的機(jī)械性能。凝膠法二氧化硅消光劑是一種簡(jiǎn)便、高效、高性價(jià)比的消光劑,已作為涂料的一種重要助劑,使涂料呈現(xiàn)特有的光澤。正確地選擇消光劑是啞光涂料生產(chǎn)的關(guān)鍵所在。