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影響漆膜光澤的主要因素
1)漆膜表面的粗糙度
① 顏料的作用 。 漆膜中浮在表面的顏料影響平面的平滑度, 使表面不平整。 表面粗糙度是隨著比體積濃度 (∠1l) 的變化而變化的 。
溶劑型高光澤涂層表面微米級(jí)尺度的范圍內(nèi), 干漆膜中含極少的顏料, 顏料濃度很低,
對(duì)漆膜的光澤影響極小。 在剛涂的濕漆膜中, 樹脂溶液和顏料粒子能自由移動(dòng)。 隨著溶劑揮發(fā), 濕漆膜的黏度增加, 顏料粒子移動(dòng)緩慢。 樹脂溶液卻能夠隨溶劑繼續(xù)移動(dòng), 后導(dǎo)致表面層含少量顏料, 再罩一層清漆能明顯增加光澤。 大粒子在小粒子前停止了移動(dòng), 絮凝粒子就將先停止移動(dòng), 而穩(wěn)定好的小粒子仍能移動(dòng) 。
當(dāng) PvC增加時(shí), 表面層的顏料量增加, 光澤減小 。 顏料凝集體在分散過程中未被打碎, 將使光澤減低。絮凝的顏料體系有較低的 CPvC,故而在相同 PvC時(shí),比體積濃度(4)增大, 可能產(chǎn)生低光澤。
②流平性差會(huì)使光澤減小。 有刷痕的漆膜, 表面看來有光澤, 但實(shí)際上漆膜是波狀的。 漆膜的皺紋和橘皮會(huì)使光澤降得更低 。 漆膜表面的不平整可能是涂料流平性差造成的, 也可能是在粗糙的底材上施工的結(jié)果 。
③ 漆膜在應(yīng)用期間光澤會(huì)發(fā)生變化。 粉化的表面光澤明顯降低。 漆膜暴露在外后, 揮發(fā)性成分揮發(fā)導(dǎo)致漆膜收縮, 表面粗糙性增加, 降低漆膜光澤 。
2) 樹脂的分子結(jié)構(gòu) 當(dāng)表面具有相同平滑度時(shí), 光澤的高低和漆膜的分子性質(zhì)有關(guān), 特別是和成膜物的摩爾折光度 (R) 有關(guān), 如下式所示:
R= [(n2 -1)M]/[(n2十1)d]
式中, M為分子量; d為密度; n為折射率 。
R的數(shù)值反映了分子的結(jié)構(gòu)特征, R值愈大, 光澤愈高。 一般含有不飽和鍵的分子具有較高的 R值, 具有共扼體系的 R值更高。
因此, 醇酸樹脂涂料的光澤高于干性油的, 丙烯酸酯和苯乙烯共聚物涂料 (苯丙涂料) 的光澤高于丙烯酸酯和乙酸乙烯酯共聚物涂料 (乙丙涂料) 的, 不飽和聚酯涂料具有很高的光澤 。
當(dāng)顏料體積濃度較低時(shí), 醇酸樹脂的油度愈短, 光澤愈好, 在高顏料體積濃度時(shí), 油度愈長, 光澤愈好。 前者成膜物本身的摩爾折光度 (R) 對(duì)光澤的貢獻(xiàn)大, 而后一種情況是涂料的流平性對(duì)光澤的貢獻(xiàn)大, 油度短意味著含苯環(huán)的量多, 油度長意味著涂料流動(dòng)性好。
基料的折射率增加, 漆膜的光澤也增加, 但不同基料之間折射率的差別是很小的, 與表面粗糙度的影響相比, 基料折射率的影響很小。 金屬的折射率非常高, 金屬閃光涂料的漆膜通常光澤高。 為了獲得高光澤漆膜, 成膜物應(yīng)選擇較高折射率的聚合物, 涂料配方中的多種組成的相容性要好, 在成膜過程中不能有聚合物析出, 而且涂料要有很好的流平性, 涂料的顏料體積濃度不能高。 為使顏料在漆膜中可形成梯度分布, 表層的顏料較少, 顏料粒子不能過細(xì), 密度不能過小 。