水性树脂的消光规律与配方分析
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发布日期：2021-05-31
序言：漆膜消光后给人雅致和舒服的觉得，层次感强，很受大家亲睐，木制家具建筑涂料中很多应用了二氧化硅做为消光剂。
伴随着环氧树脂保湿乳液生成和后分散技术性的发展趋势，各种各样水性漆商品愈来愈多，消光商品的要求相对提升，其规律性和运用层面的科学研究很更有意义。
二氧化硅消光剂粒度分布值因测试标准和分散水平不一样而不一样，根据粒度分布采用时要多方面辨别。实际要根据消光规定、涂层实际效果、涂层特性和价钱综合性挑选。
1、试验及結果
仪器设备提前准备：
英国BYK Gardner GmbH小型多角光泽计，60o 检测范围0~150GU ，精密度≤ 1GU。
英国OHAUS Adventurer电子秤，检测范围2000g ，精密度0.01g。
英国OHAUS Adventurer电子秤
上海市SFJ-400 无极变速分散机，分散叶子直徑60 mm ；100u m 丝棒涂布器、聚氨酯材料塑料薄膜等。
参考规范 ：GB 9754-1988清漆和面漆没有金属材料色浆的清漆漆膜之20o、60o 和85o 镜面玻璃光泽的测量。
试验用保湿乳液：E108、A633、GD87、APU1062、25131 等，这种高端环氧树脂的特性是热膨胀系数和/或最少破乳溫度高，光泽高，耐化工品特性好，强度高，可用以高端工程建筑及木器油漆等。也有一种水溶性氟碳喷涂清漆，其特性。
一般觉得，除开消光剂和破乳化学物质自身特性，对消光的影响因素也有：秘方组成、漆膜薄厚、分散水平、工程施工方法等[2-4]。本试验中确保这种要素的一致性，分散盘转速比300 r/min，分散15 min。
试验面漆秘方除保湿乳液外，选用同样的破乳改性剂、有机硅消泡剂、润湿剂、流变性改性剂，容积含固量操纵在30 ± 0.5%，试品应用100u m 丝棒涂布器在聚氨酯材料塑料薄膜上施胶，干漆膜薄厚能够操纵在30 ± 2u m。试品干躁1~2天后，用光泽计测量光泽。因为各保湿乳液或分散液的含固量不一样，加上占比为品质与保湿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层表层变成不匀称的凹凸情况，那样的表层导致光的散射，因此减少了光泽，因而消光剂的均值粒径是决策消光高效率的关键根据。但粒径扩大危害漆膜特性和外型，因而不一样特性的漆膜要应用一定粒径范畴的消光剂，并不可以随意挑选大粒径消光剂应用。
二氧化硅
漆膜的初始光泽很高，消光功效原始显著，因而，漆膜的初始光泽对消光高效率和最后消光实际效果的危害并不大。消光功效随消光剂占比提升而慢慢变弱，在贴近其消光極限时趋向无转变，其占比与光泽的关联曲线图大部分相近垂悬线，图1 各环氧树脂消光曲线图均合乎这类特点。
曲线图大部分可分为2个地区 ：曲线图逐渐环节光泽和消光高效率都降低迅速 ；后半部光泽和消光高效率都转变比较慢。从经济发展和实际效果的视角考虑到，消光剂最好是在曲线图逐渐环节的加上占比范畴内应用。以E-106 为例子对消光曲线图开展剖析，见图2。在曲线图的两边，类似平行线或取断线，将他们增加交叉。将产生的角等分，等分线左边即经济发展地区。对各环氧树脂消光曲线图先后开展了剖析，数据信息梳理于表2。1500 在加上占比4.5%之后沒有数据信息点是由于产生斜板沉淀池。
光泽的区划多种多样，60o 光泽30~70 称半光。针对消光漆(哑光漆)有全消光、3 分光仪、5 分光仪等，其60o光泽分别是低于20，20~40 和40~60，文中取10、30和50 来解决。
由表3 得知对E106、A633、系列产品8、UC90 和APU1062 等，其高效率大转折相匹配的光泽均在30 下列，加上环氧树脂含固量的0.5%~4%，就可以完成各种各样水平的半光实际效果，还可做为UC90 和APU1062 的全消光消光剂 ；而针对AC25131、GD87，其高效率大转折相匹配的光泽均超过30，假如规定3 分光仪上下的光泽，就挑选粒度分布比TS100 更高的消光剂。
针对溶液型管理体系，不一样的环氧树脂种类，消光难度系数水平不一样。比如饱和聚酯、聚氨酯材料不易消光；化学交联率低的便于消光，化学交联率高的难以消光。针对文中科学研究的水溶性管理体系，沒有再现这类规律性，自化学交联聚氨酯材料E106 和UC90 等对比丙烯酸树脂AC25131、GD87等非常容易消光。
整体上看，环氧树脂分散液比保湿乳液非常容易消光。从二氧化硅消光原理和水性树脂管理体系破乳基本原理上剖析，水溶性分散体与二氧化硅粒径的相对性尺寸也是决策消光高效率的关键缘故。二氧化硅消光原理是使干躁后涂层表层变成不匀称的凹凸情况，而漆膜是由环氧树脂颗粒物变软粘结而成的，因此 漆膜凹凸水平决策于消光剂和水性树脂的相对性尺寸。
环氧树脂分散液
环氧树脂在水溶性管理体系中呈不一样分散情况，有一定的粒径遍布。被分散的粒径在0.01~0.1 um的称之为水分散，粒径在0.1米 之上的称之为水保湿乳液。水性树脂粒径减少，凹凸水平不显著，也就是非常容易消光。因为水分散型环氧树脂一般比水乳型粒径小，因此 非常容易消光。而融解(或增溶)在溶液型管理体系中的环氧树脂分子大小与消光剂粒径对比彻底能够忽视，也就对消光沒有危害。
3、运用剖析
消光水准、漆膜作用和经济发展要素决策挑选消光剂的种类和主要参数(主要是粒径)。高品质或全透明漆膜如木器油漆等要采用生成二氧化硅；工程建筑漆从鸿晨到修容，可运用保湿乳液量/种类和身体素质色浆量/种类调整
秘方PVC来完成，但针对大规模弹涂，人的眼睛的观察角扩大，规定85o 无光，就应当应用锻烧级凹凸棒土，如CEILIT499、281。
危害漆膜最后消光实际效果的要素许多，水平不一样，为了更好地便于探讨，得出一个表达式：
实际效果=消光剂粒径消光剂占比/ 漆膜薄厚
消光实际效果与消光剂粒径、消光剂占比正相关，与漆膜薄厚反比，在其中粒径的知名度最大。
消光剂占比=添加量/秘方含固量
因此 秘方的含固量不适合过高，因而，选高PVC的低光泽建筑涂料开展消光不一定经济发展，并且建筑涂料含固量高的难题还不止于此。消光借助涂层的凸凹，涂层厚，消光剂的沉积高效率差，并且厚涂层的流平性好，对消光是种消弱。因而，涂层薄厚越高，越不经济发展。
消光秘方含固量不适合高，刷涂尽可能要薄或加水工程施工，自然那样规定底涂剂相对厚些，以填补遮住等难题。点评消光剂时，检测光泽的漆膜要当然干躁。风干会造成 数据信息误差，修容漆膜风干时界面张力转变大，漆膜内产生benard窝，造成漆膜皱摺，光泽降低；针对低光漆膜，风干使多孔结构、相对密度小的消光剂赶不及转移到漆膜表层，光泽会较高。
沒有开展表层改性材料的二氧化硅，表层含有甲基，分散到液体管理体系中产生二氧化硅互联网，一方面对水溶性管理体系有较强增稠功效，应相对做秘方调节；另一方面因其多孔结构结构类型而吸湿过快，进而毁坏原料颗粒物的分散可靠性，从而使原料环氧树脂颗粒物斜板沉淀池。
使得已斜板沉淀池的环氧树脂颗粒物再一次分散可能十分困难，那样会危害产生持续的涂层并在涂层表层发生颗粒物。针对斜板沉淀池趋向强的管理体系，例如：含固量高(随意水份少)、保湿乳液和色浆粒度分布小、维护胶体溶液或分散使用量不富有等状况，要需注意消光剂的分散。比如1500 中假如立即加上TYS-100，会随加上占比提高产生斜板沉淀池，应当考虑到采用经表层处理或吸剩余油(比表面)低的消光剂，并最好是配置成消光膏应用。
4、个人所得结果
(1) 消光剂占比与光泽的关联曲线图大部分相近垂悬线。在贴近其消光極限时趋向无转变，消光剂应当在经济发展添加量内应用，一般不超过秘方成分的5 % 。
(2) 针对不一样的分散情况的水性树脂，消光剂消光高效率不一样。粒径小的环氧树脂更非常容易消光，其规律性有别于溶液型管理体系。
(3) 消光实际效果与消光剂粒径、消光剂成分正相关，与漆膜薄厚反比。在其中粒径的知名度最大。消光秘方含固量不适合高，没法防止时可运用特殊工程施工方式填补。
(4) 消光剂点评要留意选用当然干躁漆膜。
(5) 针对斜板沉淀池趋向高的水溶性管理体系，最好是改用吸剩余油低的消光剂。并操纵加上量，最好是配置成消光膏应用。
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