水性樹(shù)脂的消光規(guī)律與配方分析
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發(fā)布日期：2021-05-31
序言：漆膜消光后給人雅致和舒服的覺(jué)得，層次感強(qiáng)，很受大家親睞，木制家具建筑涂料中很多應(yīng)用了二氧化硅做為消光劑。
伴隨著環(huán)氧樹(shù)脂保濕乳液生成和后分散技術(shù)性的發(fā)展趨勢(shì)，各種各樣水性漆商品愈來(lái)愈多，消光商品的要求相對(duì)提升，其規(guī)律性和運(yùn)用層面的科學(xué)研究很更有意義。
二氧化硅消光劑粒度分布值因測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和分散水平不一樣而不一樣，根據(jù)粒度分布采用時(shí)要多方面辨別。實(shí)際要根據(jù)消光規(guī)定、涂層實(shí)際效果、涂層特性和價(jià)錢(qián)綜合性挑選。
1、試驗(yàn)及結(jié)果
儀器設(shè)備提前準(zhǔn)備：
英國(guó)BYK Gardner GmbH小型多角光澤計(jì)，60o 檢測(cè)范圍0~150GU ，精密度≤ 1GU。
英國(guó)OHAUS Adventurer電子秤，檢測(cè)范圍2000g ，精密度0.01g。
英國(guó)OHAUS Adventurer電子秤
上海市SFJ-400 無(wú)極變速分散機(jī)，分散葉子直徑60 mm ；100u m 絲棒涂布器、聚氨酯材料塑料薄膜等。
參考規(guī)范 ：GB 9754-1988清漆和面漆沒(méi)有金屬材料色漿的清漆漆膜之20o、60o 和85o 鏡面玻璃光澤的測(cè)量。
試驗(yàn)用保濕乳液：E108、A633、GD87、APU1062、25131 等，這種高端環(huán)氧樹(shù)脂的特性是熱膨脹系數(shù)和/或最少破乳溫度高，光澤高，耐化工品特性好，強(qiáng)度高，可用以高端工程建筑及木器油漆等。也有一種水溶性氟碳噴涂清漆，其特性。
一般覺(jué)得，除開(kāi)消光劑和破乳化學(xué)物質(zhì)自身特性，對(duì)消光的影響因素也有：秘方組成、漆膜薄厚、分散水平、工程施工方法等[2-4]。本試驗(yàn)中確保這種要素的一致性，分散盤(pán)轉(zhuǎn)速比300 r/min，分散15 min。
試驗(yàn)面漆秘方除保濕乳液外，選用同樣的破乳改性劑、有機(jī)硅消泡劑、潤(rùn)濕劑、流變性改性劑，容積含固量操縱在30 ± 0.5%，試品應(yīng)用100u m 絲棒涂布器在聚氨酯材料塑料薄膜上施膠，干漆膜薄厚能夠操縱在30 ± 2u m。試品干躁1~2天后，用光澤計(jì)測(cè)量光澤。因?yàn)楦鞅袢橐夯蚍稚⒁旱暮塘坎灰粯?，加上占比為品質(zhì)與保濕乳液或分散液含固量的比率。
2、結(jié)果剖析
二氧化硅消光原理是使干躁后涂層表層變成不勻稱(chēng)的凹凸情況，那樣的表層導(dǎo)致光的散射，因此減少了光澤，因而消光劑的均值粒徑是決策消光高效率的關(guān)鍵根據(jù)。但粒徑擴(kuò)大危害漆膜特性和外型，因而不一樣特性的漆膜要應(yīng)用一定粒徑范疇的消光劑，并不可以隨意挑選大粒徑消光劑應(yīng)用。
二氧化硅
漆膜的初始光澤很高，消光功效原始顯著，因而，漆膜的初始光澤對(duì)消光高效率和最后消光實(shí)際效果的危害并不大。消光功效隨消光劑占比提升而慢慢變?nèi)?，在貼近其消光極限時(shí)趨向無(wú)轉(zhuǎn)變，其占比與光澤的關(guān)聯(lián)曲線圖大部分相近垂懸線，圖1 各環(huán)氧樹(shù)脂消光曲線圖均合乎這類(lèi)特點(diǎn)。
曲線圖大部分可分為2個(gè)地區(qū) ：曲線圖逐漸環(huán)節(jié)光澤和消光高效率都降低迅速 ；后半部光澤和消光高效率都轉(zhuǎn)變比較慢。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展和實(shí)際效果的視角考慮到，消光劑最好是在曲線圖逐漸環(huán)節(jié)的加上占比范疇內(nèi)應(yīng)用。以E-106 為例子對(duì)消光曲線圖開(kāi)展剖析，見(jiàn)圖2。在曲線圖的兩邊，類(lèi)似平行線或取斷線，將他們?cè)黾咏徊?。將產(chǎn)生的角等分，等分線左邊即經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū)。對(duì)各環(huán)氧樹(shù)脂消光曲線圖先后開(kāi)展了剖析，數(shù)據(jù)信息梳理于表2。1500 在加上占比4.5%之后沒(méi)有數(shù)據(jù)信息點(diǎn)是由于產(chǎn)生斜板沉淀池。
光澤的區(qū)劃多種多樣，60o 光澤30~70 稱(chēng)半光。針對(duì)消光漆(啞光漆)有全消光、3 分光儀、5 分光儀等，其60o光澤分別是低于20，20~40 和40~60，文中取10、30和50 來(lái)解決。
由表3 得知對(duì)E106、A633、系列產(chǎn)品8、UC90 和APU1062 等，其高效率大轉(zhuǎn)折相匹配的光澤均在30 下列，加上環(huán)氧樹(shù)脂含固量的0.5%~4%，就可以完成各種各樣水平的半光實(shí)際效果，還可做為UC90 和APU1062 的全消光消光劑 ；而針對(duì)AC25131、GD87，其高效率大轉(zhuǎn)折相匹配的光澤均超過(guò)30，假如規(guī)定3 分光儀上下的光澤，就挑選粒度分布比TS100 更高的消光劑。
針對(duì)溶液型管理體系，不一樣的環(huán)氧樹(shù)脂種類(lèi)，消光難度系數(shù)水平不一樣。比如飽和聚酯、聚氨酯材料不易消光；化學(xué)交聯(lián)率低的便于消光，化學(xué)交聯(lián)率高的難以消光。針對(duì)文中科學(xué)研究的水溶性管理體系，沒(méi)有再現(xiàn)這類(lèi)規(guī)律性，自化學(xué)交聯(lián)聚氨酯材料E106 和UC90 等對(duì)比丙烯酸樹(shù)脂AC25131、GD87等非常容易消光。
整體上看，環(huán)氧樹(shù)脂分散液比保濕乳液非常容易消光。從二氧化硅消光原理和水性樹(shù)脂管理體系破乳基本原理上剖析，水溶性分散體與二氧化硅粒徑的相對(duì)性尺寸也是決策消光高效率的關(guān)鍵緣故。二氧化硅消光原理是使干躁后涂層表層變成不勻稱(chēng)的凹凸情況，而漆膜是由環(huán)氧樹(shù)脂顆粒物變軟粘結(jié)而成的，因此 漆膜凹凸水平?jīng)Q策于消光劑和水性樹(shù)脂的相對(duì)性尺寸。
環(huán)氧樹(shù)脂分散液
環(huán)氧樹(shù)脂在水溶性管理體系中呈不一樣分散情況，有一定的粒徑遍布。被分散的粒徑在0.01~0.1 um的稱(chēng)之為水分散，粒徑在0.1米 之上的稱(chēng)之為水保濕乳液。水性樹(shù)脂粒徑減少，凹凸水平不顯著，也就是非常容易消光。因?yàn)樗稚⑿铜h(huán)氧樹(shù)脂一般比水乳型粒徑小，因此 非常容易消光。而融解(或增溶)在溶液型管理體系中的環(huán)氧樹(shù)脂分子大小與消光劑粒徑對(duì)比徹底能夠忽視，也就對(duì)消光沒(méi)有危害。
3、運(yùn)用剖析
消光水準(zhǔn)、漆膜作用和經(jīng)濟(jì)發(fā)展要素決策挑選消光劑的種類(lèi)和主要參數(shù)(主要是粒徑)。高品質(zhì)或全透明漆膜如木器油漆等要采用生成二氧化硅；工程建筑漆從鴻晨到修容，可運(yùn)用保濕乳液量/種類(lèi)和身體素質(zhì)色漿量/種類(lèi)調(diào)整
秘方PVC來(lái)完成，但針對(duì)大規(guī)模彈涂，人的眼睛的觀察角擴(kuò)大，規(guī)定85o 無(wú)光，就應(yīng)當(dāng)應(yīng)用鍛燒級(jí)凹凸棒土，如CEILIT499、281。
危害漆膜最后消光實(shí)際效果的要素許多，水平不一樣，為了更好地便于探討，得出一個(gè)表達(dá)式：
實(shí)際效果=消光劑粒徑消光劑占比/ 漆膜薄厚
消光實(shí)際效果與消光劑粒徑、消光劑占比正相關(guān)，與漆膜薄厚反比，在其中粒徑的知名度最大。
消光劑占比=添加量/秘方含固量
因此 秘方的含固量不適合過(guò)高，因而，選高PVC的低光澤建筑涂料開(kāi)展消光不一定經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并且建筑涂料含固量高的難題還不止于此。消光借助涂層的凸凹，涂層厚，消光劑的沉積高效率差，并且厚涂層的流平性好，對(duì)消光是種消弱。因而，涂層薄厚越高，越不經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
消光秘方含固量不適合高，刷涂盡可能要薄或加水工程施工，自然那樣規(guī)定底涂劑相對(duì)厚些，以填補(bǔ)遮住等難題。點(diǎn)評(píng)消光劑時(shí)，檢測(cè)光澤的漆膜要當(dāng)然干躁。風(fēng)干會(huì)造成 數(shù)據(jù)信息誤差，修容漆膜風(fēng)干時(shí)界面張力轉(zhuǎn)變大，漆膜內(nèi)產(chǎn)生benard窩，造成漆膜皺摺，光澤降低；針對(duì)低光漆膜，風(fēng)干使多孔結(jié)構(gòu)、相對(duì)密度小的消光劑趕不及轉(zhuǎn)移到漆膜表層，光澤會(huì)較高。
沒(méi)有開(kāi)展表層改性材料的二氧化硅，表層含有甲基，分散到液體管理體系中產(chǎn)生二氧化硅互聯(lián)網(wǎng)，一方面對(duì)水溶性管理體系有較強(qiáng)增稠功效，應(yīng)相對(duì)做秘方調(diào)節(jié)；另一方面因其多孔結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)類(lèi)型而吸濕過(guò)快，進(jìn)而毀壞原料顆粒物的分散可靠性，從而使原料環(huán)氧樹(shù)脂顆粒物斜板沉淀池。
使得已斜板沉淀池的環(huán)氧樹(shù)脂顆粒物再一次分散可能十分困難，那樣會(huì)危害產(chǎn)生持續(xù)的涂層并在涂層表層發(fā)生顆粒物。針對(duì)斜板沉淀池趨向強(qiáng)的管理體系，例如：含固量高(隨意水份少)、保濕乳液和色漿粒度分布小、維護(hù)膠體溶液或分散使用量不富有等狀況，要需注意消光劑的分散。比如1500 中假如立即加上TYS-100，會(huì)隨加上占比提高產(chǎn)生斜板沉淀池，應(yīng)當(dāng)考慮到采用經(jīng)表層處理或吸剩余油(比表面)低的消光劑，并最好是配置成消光膏應(yīng)用。
4、個(gè)人所得結(jié)果
(1) 消光劑占比與光澤的關(guān)聯(lián)曲線圖大部分相近垂懸線。在貼近其消光極限時(shí)趨向無(wú)轉(zhuǎn)變，消光劑應(yīng)當(dāng)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展添加量?jī)?nèi)應(yīng)用，一般不超過(guò)秘方成分的5 % 。
(2) 針對(duì)不一樣的分散情況的水性樹(shù)脂，消光劑消光高效率不一樣。粒徑小的環(huán)氧樹(shù)脂更非常容易消光，其規(guī)律性有別于溶液型管理體系。
(3) 消光實(shí)際效果與消光劑粒徑、消光劑成分正相關(guān)，與漆膜薄厚反比。在其中粒徑的知名度最大。消光秘方含固量不適合高，沒(méi)法防止時(shí)可運(yùn)用特殊工程施工方式填補(bǔ)。
(4) 消光劑點(diǎn)評(píng)要留意選用當(dāng)然干躁漆膜。
(5) 針對(duì)斜板沉淀池趨向高的水溶性管理體系，最好是改用吸剩余油低的消光劑。并操縱加上量，最好是配置成消光膏應(yīng)用。
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