本文主要討論以下問題：

1、解釋什么是消光效果

2、獲得消光漆面的基本要素

3、消光劑/消光粉的主要類型及品種

4、討論如何分散消光劑//消光粉

5、影響消光效果的參數(shù)

6、總結消光涂料的最流行應用領域
 

導語：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。

當面臨是選擇亮光的還是消光的效果時，我們不僅僅局限于時尚和外觀需求。

實踐證明，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。

當我們 抵達辦公室，不論是駕車，乘公共汽車還是坐火車，都會發(fā)現(xiàn)各類交通工具的內(nèi)部裝飾面基本是消光的。

從實用和安全的方面考慮，學校的黑板都是采用消光表面避 免刺眼。

轎車的內(nèi)部也采用這類設計，一些經(jīng)濟實用的裝置以及內(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先涂漆的板材進行覆蓋，且均使用用消光涂料。

以避免產(chǎn)生危險的反光，刺激行人或汽車司機的眼睛。

此外，經(jīng)濟實用是選擇涂料表面狀態(tài)的另一個重要因素。

比如，當某些基材被擦傷、有輕微凹坑以及弄臟時，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。

1、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，都是我們的感官所形成的一種主觀印象。

光線從一個平整的表面反射到我們的眼睛中，我們根據(jù)其光澤進行歸類。(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，其余的進入漆膜，在內(nèi)部散射開來，并被顏料和基材吸收。(黑色、黃色)
 

反射強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。

在這個例子中，一個黃色的消光面出現(xiàn)了。
 

獲得一個完美的消光效果的條件是將所有的入射光散射開。

這還意味者使照在基材上直射光線衍射開。

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，這樣就形成了一個消光效果的表面。

2、獲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。

通過加工獲得細微擦痕，使漆膜具有精細的、高貴的消光外表。

現(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雜，但是卻十分快捷。

以硅石、石蠟、有機材料甚至填料為基礎的添加劑，可以添加在涂料中，在干燥后能形成微觀粗糙的漆膜表面。
 

溶劑型涂料施工后，溶劑立即開始揮發(fā)，伴隨著粘度的增加，涂飾逐漸困難直至完全干燥，形成了堅硬又有彈性的漆膜。

溶劑的揮發(fā)導致消光劑分布在整個漆膜表面，同時漆膜變薄。

這種收縮是產(chǎn)生微觀粗糙面的主要原因，或者換一種說法，即獲得了一個消光的漆膜。

為什么有機揮發(fā)物（VOC）含量高的比固含量高的涂料容易形成消光的效果。

我們可以得出一個結論：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。

3、消光劑/消光粉的主要類型及品種
 

所有應用于涂料領域的消光劑/消光粉都有其功效和特點。
 

3.1、二氧化硅
 

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)品均可制成標準的二氧化硅消光劑。

處理過程是指使用有機(石蠟)或無機材料對二氧化硅表面進行一定程度的改性。

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，使用量大時可能導致粘度升高。

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做為一種高質(zhì)量增量劑使用，可應用于乳液底漆。

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行分散。

除了在粉末涂料系統(tǒng)中，二氧化硅消光劑可應用于所有的涂料。

3.2、石蠟

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的蠟制品在涂料和油墨中使用最為普遍。

以聚四氟乙烯（PTFE）為基礎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)是進行了微粉化加工，使其在以蠟乳液為基礎的涂料中，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。
 

3.3、填料
 

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方面。

這就是為何消光的概念僅局限于色漆，經(jīng)濟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，通常是在涂料制造過程的最后加入二氧化硅中進行攪拌。

3.4、有機材料
 

通過現(xiàn)代的研磨技術，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200°C，具有良好的抗溶劑性，且容易分散。

4、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。

第二種過程容易實現(xiàn)。

通過使用適當?shù)脑O備就能同顏料和填料一起得到很好的分散(高速分散機，球磨機，等等...)。
 

二氧化硅、石蠟或有機物做為消光劑進行分散時，有三種不同方法可以采用：通過濃縮(濃色體技術)方法；

涂料制造時直接進行分散；

或者根據(jù)用戶要求，在涂料施工的最后階段進行，以便能輕松調(diào)節(jié)消光度。

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)，導致漿狀消光劑儲存時的穩(wěn)定性下降。

并且會積聚形成半干狀的團塊，添加在涂料中時難以分散。最后，若該漿狀濃縮物含有樹脂則難以得到廣泛應用。
 

在生產(chǎn)涂料時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)的消光劑都容易進行分散。

例如，使用球磨機就可大大降低其粒徑，獲得較高的光澤，因此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，需要進行攪拌，消光劑還應該很容易地分散，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

5、如何控制消光劑的分散質(zhì)量？

當消光劑使用時，有必要測量涂料的細度或赫格曼值（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一步理解消光度也是十分必要的。

既然沒有一個與常用涂料體系進行比較的規(guī)則，做為一個可以接受的方法，粒度值有時也是可以定 義的。

細度通常可大于25微米，比如二氧化硅消光劑。

減小粒度值，則降低消光效果，增加光澤。

粘性和透明性(用于清漆，光敏類涂料)也必須控制在一個相 對的標準范圍。

6、影響消光效果的參數(shù)
 

改變消光效果的因素有兩個方面：

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
 

6.1消光劑的濃度
 

用戶通常會測試消光劑的多項質(zhì)量指標。

他們會評估產(chǎn)物、不同的化學組分、制造和濃縮技術，并通過共混認識產(chǎn)物以及了解在分散性能方面的區(qū)別。

消光劑平均粒徑的影響以及濃度對光澤度的影響。
 

6.2、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，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石蠟微粒聯(lián)合使用才能避免該現(xiàn)象。

精細的石蠟微粒和容易分散的疏水性氧化硅可以推薦使用，因為它們與那些添加劑具有相近的折射率。
 

常用的硅石、石蠟和有機消光劑，和樹脂具有折射率相同，是其能夠廣泛應用的原因之一。

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，對涂料透明性的影響必須小，所選樹脂和消光劑還應具有相同的‘折射指數(shù)’，因為這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。
 

6.3、涂料體系
 

影響涂料體系的典型因素有(i)粘接劑體系，(ii)涂料的應用方面，(iii)涂層厚度，和(iv)干燥條件。
 

有時涂料可在不同的條件下干燥，例如，經(jīng)過一周強制干燥后再進行空氣干燥。結

果是獲得不同的消光度。通過應用多層相同的漆膜能夠增加相同的光澤效果。
 

7、應用領域
 

以下列出了消光劑在涂料中最流行的應用領域。

說明消光涂料在這些領域為什么如此受歡迎。

7.1、主要用于外觀涂飾

裝飾涂料 清漆，溶劑漆

裝飾涂料 色漆，溶劑漆

木材上色

乳液漆

水基裝飾性涂料
 

7.2、外觀，防反光、防滑

地面涂飾

7.3、防反光，外觀及時尚用途

工業(yè)涂裝，熱固化、空氣固化及異氰酸酯固化

金屬和塑料涂飾

7.4、二氧化硅做為高性能填料

電泳涂料

7.5、外觀、時尚，防反光，防滑

卷材和容器涂料

家具涂料，清漆和色漆；

UV固化系統(tǒng)

鑲花木地板面漆

7.6、外觀、時尚，防反光防滑

墻紙和金屬箔涂料
 

7.7、時尚，防反光，觸感外觀

皮革和人造皮革

7.8、防反光

消光罩光漆

膠版印刷油墨

在粉末涂料中用做助流動劑
 

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