水性樹脂的消光規律與配方分析
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發布日期：2021-05-31
序言：漆膜消光后給人雅致和舒服的覺得，層次感強，很受大家親睞，木制家具建筑涂料中很多應用了二氧化硅做為消光劑。
伴隨著環氧樹脂保濕乳液生成和后分散技術性的發展趨勢，各種各樣水性漆商品愈來愈多，消光商品的要求相對提升，其規律性和運用層面的科學研究很更有意義。
二氧化硅消光劑粒度分布值因測試標準和分散水平不一樣而不一樣，根據粒度分布采用時要多方面辨別。實際要根據消光規定、涂層實際效果、涂層特性和價錢綜合性挑選。
1、試驗及結果
儀器設備提前準備：
英國BYK Gardner GmbH小型多角光澤計，60o 檢測范圍0~150GU ，精密度≤ 1GU。
英國OHAUS Adventurer電子秤，檢測范圍2000g ，精密度0.01g。
英國OHAUS Adventurer電子秤
上海市SFJ-400 無極變速分散機，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。
參考規范 ：GB 9754-1988清漆和面漆沒有金屬材料色漿的清漆漆膜之20o、60o 和85o 鏡面玻璃光澤的測量。
試驗用保濕乳液：E108、A633、GD87、APU1062、25131 等，這種高端環氧樹脂的特性是熱膨脹系數和/或最少破乳溫度高，光澤高，耐化工品特性好，強度高，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。
一般覺得，除開消光劑和破乳化學物質自身特性，對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]。本試驗中確保這種要素的一致性，分散盤轉速比300 r/min，分散15 min。
試驗面漆秘方除保濕乳液外，選用同樣的破乳改性劑、有機硅消泡劑、潤濕劑、流變性改性劑，容積含固量操縱在30 ± 0.5%，試品應用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，用光澤計測量光澤。因為各保濕乳液或分散液的含固量不一樣，加上占比為品質與保濕乳液或分散液含固量的比率。
2、結果剖析
二氧化硅消光原理是使干躁后涂層表層變成不勻稱的凹凸情況，那樣的表層導致光的散射，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鍵根據。但粒徑擴大危害漆膜特性和外型，因而不一樣特性的漆膜要應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，漆膜的初始光澤對消光高效率和最后消光實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弱，在貼近其消光極限時趨向無轉變，其占比與光澤的關聯曲線圖大部分相近垂懸線，圖1 各環氧樹脂消光曲線圖均合乎這類特點。
曲線圖大部分可分為2個地區 ：曲線圖逐漸環節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變比較慢。從經濟發展和實際效果的視角考慮到，消光劑最好是在曲線圖逐漸環節的加上占比范疇內應用。以E-106 為例子對消光曲線圖開展剖析，見圖2。在曲線圖的兩邊，類似平行線或取斷線，將他們增加交叉。將產生的角等分，等分線左邊即經濟發展地區。對各環氧樹脂消光曲線圖先后開展了剖析，數據信息梳理于表2。1500 在加上占比4.5%之后沒有數據信息點是由于產生斜板沉淀池。
光澤的區劃多種多樣，60o 光澤30~70 稱半光。針對消光漆(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 來解決。
由表3 得知對E106、A633、系列產品8、UC90 和APU1062 等，其高效率大轉折相匹配的光澤均在30 下列，加上環氧樹脂含固量的0.5%~4%，就可以完成各種各樣水平的半光實際效果，還可做為UC90 和APU1062 的全消光消光劑 ；而針對AC25131、GD87，其高效率大轉折相匹配的光澤均超過30，假如規定3 分光儀上下的光澤，就挑選粒度分布比TS100 更高的消光劑。
針對溶液型管理體系，不一樣的環氧樹脂種類，消光難度系數水平不一樣。比如飽和聚酯、聚氨酯材料不易消光；化學交聯率低的便于消光，化學交聯率高的難以消光。針對文中科學研究的水溶性管理體系，沒有再現這類規律性，自化學交聯聚氨酯材料E106 和UC90 等對比丙烯酸樹脂AC25131、GD87等非常容易消光。
整體上看，環氧樹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性尺寸也是決策消光高效率的關鍵緣故。二氧化硅消光原理是使干躁后涂層表層變成不勻稱的凹凸情況，而漆膜是由環氧樹脂顆粒物變軟粘結而成的，因此 漆膜凹凸水平決策于消光劑和水性樹脂的相對性尺寸。
環氧樹脂分散液
環氧樹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的稱之為水分散，粒徑在0.1米 之上的稱之為水保濕乳液。水性樹脂粒徑減少，凹凸水平不顯著，也就是非常容易消光。因為水分散型環氧樹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氧樹脂分子大小與消光劑粒徑對比徹底能夠忽視，也就對消光沒有危害。
3、運用剖析
消光水準、漆膜作用和經濟發展要素決策挑選消光劑的種類和主要參數(主要是粒徑)。高品質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，可運用保濕乳液量/種類和身體素質色漿量/種類調整
秘方PVC來完成，但針對大規模彈涂，人的眼睛的觀察角擴大，規定85o 無光，就應當應用鍛燒級凹凸棒土，如CEILIT499、281。
危害漆膜最后消光實際效果的要素許多，水平不一樣，為了更好地便于探討，得出一個表達式：
實際效果=消光劑粒徑消光劑占比/ 漆膜薄厚
消光實際效果與消光劑粒徑、消光劑占比正相關，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高，因而，選高PVC的低光澤建筑涂料開展消光不一定經濟發展，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，對消光是種消弱。因而，涂層薄厚越高，越不經濟發展。
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，自然那樣規定底涂劑相對厚些，以填補遮住等難題。點評消光劑時，檢測光澤的漆膜要當然干躁。風干會造成 數據信息誤差，修容漆膜風干時界面張力轉變大，漆膜內產生benard窩，造成漆膜皺摺，光澤降低；針對低光漆膜，風干使多孔結構、相對密度小的消光劑趕不及轉移到漆膜表層，光澤會較高。
沒有開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生二氧化硅互聯網，一方面對水溶性管理體系有較強增稠功效，應相對做秘方調節；另一方面因其多孔結構結構類型而吸濕過快，進而毀壞原料顆粒物的分散可靠性，從而使原料環氧樹脂顆粒物斜板沉淀池。
使得已斜板沉淀池的環氧樹脂顆粒物再一次分散可能十分困難，那樣會危害產生持續的涂層并在涂層表層發生顆粒物。針對斜板沉淀池趨向強的管理體系，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，會隨加上占比提高產生斜板沉淀池，應當考慮到采用經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用。
4、個人所得結果
(1) 消光劑占比與光澤的關聯曲線圖大部分相近垂懸線。在貼近其消光極限時趨向無轉變，消光劑應當在經濟發展添加量內應用，一般不超過秘方成分的5 % 。
(2) 針對不一樣的分散情況的水性樹脂，消光劑消光高效率不一樣。粒徑小的環氧樹脂更非常容易消光，其規律性有別于溶液型管理體系。
(3) 消光實際效果與消光劑粒徑、消光劑成分正相關，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，沒法防止時可運用特殊工程施工方式填補。
(4) 消光劑點評要留意選用當然干躁漆膜。
(5) 針對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用。
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