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如何選擇性價比高二氧化硅消光劑

如何選擇性價比高二氧化硅消光劑
消光劑主要可以起到消光作用。盡管許多產品都可以用作消光劑,如滑石粉、天然的二氧化硅、微粉蠟等,但這些均存在若干致命的缺陷。目前最常用的消光劑是合成微粉化二氧化硅,尤以凝膠法二氧化硅為主。這是由于凝膠法二氧化硅具有高效消光性,極佳的透明度和易分散性,對漆膜的其它性能影響小。
選擇合適的消光劑由許多因素所決定。如干膜性質,就要求透明度、漆膜爽滑、抗刮性和耐侯性。再如應用特性,如粘度、抗沉性、再分散程度和光澤一致性等。在涂料加工過程中,抗過度研磨、分散的好壞,也要認真對待。 
一、不同性能要求下對消光劑的選擇
1、理想的消光效率
1)選擇平均粒徑較大的產品。消光劑的平均粒徑越大,消光效率就越高。但如顆粒太大了,會導致漆膜表面太粗糙,影響手感和外觀。
2)選擇孔隙率(孔容)較高的產品??紫堵试酱?,單位重量粉料含量就會越高,消光性能就越好。
2、理想的透明性
1)選擇平均粒徑較小的產品。配方中同等添加量的情況下,消光劑的平均粒徑越小,漆膜的透明性就越好,但相應消光效率也會降低,需要指出的是細粉含量太高,對透明度會產生負面影響。
2)表面處理。由于消光粉表面處理的類型不同,會影響其與基料的潤濕分散性,從而會影響到漆膜的透明性。因此需要調整消光粉與基料之間的匹配性,必要時可通過添加潤濕分散助劑來改善。同時還需注意是否有其他導致漆膜透明性變差的因素,如相容性較差的助劑或者差的顏料等。
3、理想的爽滑效果
1)通常表面經過有機處理的消光劑,手感會比沒有經過處理的好一些。
2)粒子大小及粒徑分布。一般來說,顆粒越細的消光劑,在漆膜當中的手感越細膩。粒徑分布越窄,大顆粒越少,手感一定程度上要好些。
4、理想的懸浮性
一般來說,消光劑隨著涂料存放時間的延長,都會在一定程度上出現分層與沉淀,表面經過有機處理的產品防沉性能會好一些。因此配方設計時,應考慮如何避免消光粉的沉淀問題,填加適當的防沉助劑。
5、理想的表面抗刮、耐磨性
消光劑表面進行有機處理過的,會對漆膜的表面抗刮傷性及耐磨性有一定的改善
二、不同體系涂料對消光劑的選擇
1、溶劑型涂料
1)在透明清漆中,消光劑的加入不能在貯存時產生硬沉淀,也不能影響最終漆膜的透明度。因此,正如上面所提到的,有機物處理的消光劑是最佳的選擇。用有機物處理的消光劑還可以帶來另外一些好處,如表面滑爽、抗擦傷性增強等。
2)在色漆體系中,由于有顏料的加入,顏料的比重比消光劑大得多,所以消光劑的沉淀不是問題。出于節省成本的考慮,可以選用無表面處理的消光劑,但有時,為了改善漆膜的手感和抗擦傷性,也可以選用有機處理的消光劑。
在溶劑型體系中,消光劑的粒徑要根據涂料體系的干膜厚度和所需的漆膜表面性質,比較細的消光劑會使漆膜表面比較平滑,手感較好,但其消光效率不如較粗的消光劑。而閉孔式木器漆,手感要求較高,所以要選用較細的消光劑。
消光劑的添加量取決于樹脂體系,固體含量、干膜厚度、消光劑的型號、干燥方法和所要求的光澤度。需選擇最佳消光劑和計算所需用量,繪制出所考慮的涂料體系在近似實際使用條件下的消光曲線。 
2、水性涂料體系
隨著環保問題的日益突出,傳統的溶劑型涂料正在逐漸被一些環保型涂料所取代,水性涂料,特別是用于木器的水性涂料的發展,對二氧化硅消光劑的需求也越來越多。傳統的消光劑雖然可以對水性涂料進行消光,但存在許多弊端。水性涂料體系粘度較低,因此要求消光劑對其體系盡可能小地影響,即二氧化硅吸油量盡可能地小,同時也必須有利于在水性體系中分散。
3、紫外光固化涂料體系
與水性涂料相比,紫外光固化涂料很難消光。消光能力取決于配方的本性、樹脂的反應性以及固化的條件。通常,低的反應性和慢的固化條件有利于消光,高反應固化系統難以消光。絕大部分紫外光固化涂料體系對消光劑要求均不應影響其體系粘度,因此二氧化硅的吸油量要盡可能地小。這種消光劑的制造工藝有別于傳統意義上的二氧化硅消光劑。同時,吸油量較小的消光劑往往堆比重較大,易沉淀,須經特殊處理才可使用。
不飽和聚酯類紫外光固化涂料的消光相對較容易,與傳統的消光劑機理相同。丙烯酸類的紫外光固化涂料與傳統的涂料體系相反,往往有機物處理以及小粒徑消光劑有較好的消光效果。涂料配方中如存在可能加速表面固化的組分時,較難消光。
4、高固體分涂料體系
高固體分涂料固體含量高,需增加配方中消光劑的用量。普通的消光劑往往會造成粘度的顯著增大。因此,應選用孔隙率高的和可以接受的粒徑最粗的消光劑。通常選用平均粒徑粗至11µm的高孔隙率的消光劑。另外,為了得到更好的消光效果,常采用粒徑與涂料干膜厚度相當的消光劑。
5、粉末涂料體系
粉末涂料因其固化時涂膜收縮很少,采用傳統的顆粒狀二氧化硅很難消光,即使粒徑粗的消光劑,也只能達到半光。要想獲得更低的光澤,可通過添加凝膠法二氧化硅和特殊混合樹脂來共同完成。

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