貴州內外牆塗料告訴你塗料的消光原理及其應用

光澤及光澤（zé）的影響因素

光（guāng）澤和（hé）光澤的測定

光（guāng）線（xiàn）投射到物體的表（biǎo）麵會發生（shēng）光線的（de）反射，物體表麵對光線的反射能力稱為光澤。不同物體表麵（miàn）的光澤（zé）不一樣，衡量物體表麵對光線反射能力的（de）大小，稱為光澤度。光澤（zé）度用（yòng）百（bǎi）分數表示。物體（tǐ）表麵（miàn）的光澤度越高，它反射（shè）光線的能力就越強（qiáng），亮（liàng）度（dù）也就越高。光澤度的大小通（tōng）過光（guāng）電光澤儀進行測（cè）定。根據光澤度的大（dà）小，可以將塗料分為亮光、亞光、無光等。

影響（xiǎng）光澤的因素

塗膜表（biǎo）麵（miàn）的粗糙（cāo）度

物體表麵光澤和（hé）物（wù）體表麵的粗糙度緊（jǐn）密相關。光線（xiàn）射到物體表麵上（shàng）時（shí），一部分會被物體吸收，一部分會發生反射和散射，還有部分會發生（shēng）折射。物體表麵的粗糙度越小，則被反射的光線越多，光澤度越（yuè）高。相反，如果物體表麵凹凸不平，被散射的光線增多，導致光澤（zé）度降低。

塗膜的成膜過程

貴州內（nèi）外牆塗料塗刷（shuā）在物體表麵上後，通過（guò）溶劑的揮發而固化成膜。塗料塗膜的形成（chéng）過程對塗膜的表麵粗糙度（dù）和光澤至關重要。在濕膜階（jiē）段，溶劑的揮（huī）發（fā）速率在（zài）塗膜表麵的擴散控製，當溶劑的各組分揮發速率差別（bié）不大（dà）時，有可（kě）能得到（dào）高（gāo）光澤的表麵；反之，當溶劑的各組分在（zài）濕膜階段的揮（huī）發速率不相同時，它會使聚合物分子傾（qīng）向於形成卷曲，甚至析出，變成大小不一（yī）的顆粒或團狀物，塗膜（mó）表（biǎo）麵呈現出凹凸不平。在幹膜階（jiē）段，溶劑的（de）揮發速率主要受溶劑在塗膜整（zhěng）體裏的擴散控製，也會對塗膜表麵的粗糙度產生影響。此外，在塗膜的形成過程中，隨溶劑的揮發，塗膜會變薄並收縮，塗料中的一些懸浮（fú）的重粒子就會（huì）在塗膜表麵重新排列（liè），造成塗膜表麵不（bú）平整。

顏料、細（xì）料的粒度和分布

塗料中顏、填料的顆粒大小和粒度（dù）分布是影響塗膜光澤（zé）的重要因素之一。當顏料顆粒的直徑小（xiǎo）於0.3μm時，才可（kě）以獲得高（gāo）光澤的（de）塗膜。原因是分散在塗（tú）料中的顏料顆粒在製成一定厚度的塗膜，並幹燥後，僅有最上層的顏料（liào）顆粒（lì）局部的上突，顆粒直徑小於0.3μm的顏料離子所造成的塗膜表麵（miàn）粗糙（cāo）度不會超過0.1μm。當顏料的平均顆（kē）粒直徑在3-5μm之間時，可以得到消光（guāng）效果較（jiào）好的塗膜。

除以上三個因素（sù）可（kě）以影響塗膜表麵的光澤外，顏料的體積濃度（PVC）、顏料的分散性以及塗（tú）膜表麵結構和表麵反射特性（xìng）等因（yīn）素（sù）也會影響塗膜（mó）表麵的光澤。其中，隨顏料的PVC增大，塗（tú）膜表麵的光澤度先是降低，在顏料的（de）極（jí）限體（tǐ）積濃度（dù）（CPVC）處出現（xiàn）極小值，然（rán）後伴隨著PVC的增大，光澤度也變大。當顏料種類和用量（liàng）確定後，分散越（yuè）好，塗膜表麵的光澤度越高。

消光原理

結合塗膜表麵光澤（zé）產生的機理和影響光澤的（de）因素，消光就是采用各種手段（duàn），破壞（huài）塗膜的光滑性，增大塗膜的表麵微（wēi）觀粗糙度，降低塗膜表麵對光線的反射。可以分（fèn）為物理消光和化學消光兩種方（fāng）式。物理消光是加入消光劑，使塗料在成膜過程，表麵（miàn）產生凹凸不平，增大對光的散射和減少（shǎo）反射。化（huà）學消（xiāo）光是靠在塗料中引入一些例如聚丙烯接枝（zhī）物質類能吸收光線的結構或基團來獲得低光澤。

消光方法

消光劑

（1）金屬皂（zào）

金屬皂是早期常用的一種消光劑，主（zhǔ）要（yào）是一些金屬硬脂酸鹽（yán），像硬脂酸鋁、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂（zhī）酸鎂等（děng），其中硬脂酸鋁應用的最多。金屬皂的消光原理是基於它和塗料成分的不相（xiàng）溶性，它以非常細的（de）顆粒懸浮在塗料中，成膜時則分布在塗膜表麵，使塗膜表麵產生（shēng）微觀粗糙度，降低塗膜表麵（miàn）光的反（fǎn）射而達到消光目的。

（2）蠟

蠟是使用較早應用較為廣泛的一種消光（guāng）劑，它屬於有機懸浮型消光（guāng）劑（jì）。在塗料施工完畢後，隨溶（róng）劑的揮發，塗膜中的蠟析出，以微細的結晶懸浮在（zài）塗膜表麵，形（xíng）成一層散射光線的粗糙（cāo）度（dù）麵起到消光作用。蠟作為消光劑的特點是（shì）使用（yòng）簡（jiǎn）便，可（kě）以賦予塗膜良好的手感和耐水、耐濕熱、防沾汙性。但蠟層在塗膜表麵形成後也（yě）會（huì）阻（zǔ）止溶劑的揮發和氧氣的滲入，影響塗膜（mó）的（de）幹燥和（hé）覆（fù）塗。今後發展趨勢是合成高（gāo）分子蠟與二氧化矽並用，使其（qí）獲（huò）得最佳消光效果。

（3）功能型細料

體製顏料，如矽藻土、高嶺（lǐng）土，合成二氧化矽等都是專（zhuān）用（yòng）作消光劑的功能細料（liào），它屬於無機填充（chōng）型消光劑。在塗（tú）膜幹燥時，他（tā）們的微（wēi）小顆（kē）粒會（huì）在（zài）塗膜表麵形成（chéng）微粗糙（cāo）麵，減少（shǎo）光線的（de）反射獲得（dé）消光外觀。這類消（xiāo）光劑（jì）的消光效果要受（shòu）到很多因素製約。

以二氧化（huà）矽為例，它在用作消光劑時，其顆粒（lì）的（de）孔體積、平（píng）均粒徑及（jí）粒徑分布、幹（gàn）膜厚（hòu）度以及顆粒表麵是否（fǒu）經過處（chù）理等因素，都會影響到它（tā）的消光效果。

貴州內外牆塗料（liào）為獲得（dé）低光澤，消光劑起到了不可替代的作用（yòng）。但（dàn）在使用（yòng）過程中，仍存在（zài）諸多缺陷有待改進，如消光劑選取和使用條件（jiàn）較（jiào）為苛刻，價格偏高。國內消光劑多含（hán）有環脒類物（wù）質，塗膜易泛黃，耐烘烤性差。生產（chǎn）性能優良價位適中的消光劑，仍（réng）是需要解決的問題。

消光樹脂

樹脂時塗料必不可（kě）少（shǎo）的成分，因此就產生了消光用樹（shù）脂（zhī），利用它和其他樹脂作用成膜（mó）獲得低光澤。可以（yǐ）避免使用消光劑，降低塗料成本（běn）。

它的（de）機理：

①利用消（xiāo）光樹脂中的（de）官能團和塗料組成中的固化劑（jì）與另外樹脂固化（huà）溫度的不同，產生先後固（gù）化，使塗膜表麵產生不均勻收縮，從（cóng）而（ér）破壞塗膜表麵的光滑性，產生消光。

② 增大兩種樹脂之間的表（biǎo）麵張（zhāng）力差，使塗膜收縮不均（jun1）勻產生微（wēi）粗糙度。

③在合成樹脂中引入相溶性差的單體（tǐ），塗料成膜（mó）使這（zhè）些單體會促使合成樹脂從塗膜中（zhōng）析出，從而增大塗膜表麵的微觀粗糙度，降低光澤。