曾钰琴
清远市鑫辉化工有限公司 511500
摘要： 高档的亚光涂料，以其高贵、优雅、自然的特点，吸引了广大的消费者。现有的消光技术主要分为物理消光和化学消光２种方式。物理消光是指通过外加消光剂到基底树脂中形成消光涂料的方式，比如添加自然界中的高填充料、微蜡粉、无机消光粉、有机消光树脂填料等，其中纳米气相SiO2消光粉是目前市面上最常用的消光剂。这种通过外添加消光剂的方式虽然能达到消光的目的，但其缺点也是明显的：如消光剂的加入改变了涂料的流变性；组合物凝结导致多籽似的外观；涂层脆性增大，易破碎脱落；消光剂易沉淀使整个涂层的光泽有差异；耐揉搓、弯折以及耐摩擦性下降等。化学消光主要是通过某些化学反应合成特定的高分子树脂，利用其结构与性质本身关系或组分内（间）性质差异，不需要外加各种消光剂，而实现漆膜本身带有消光的效果。两者相比之下，化学消光树脂具有无可比拟的优势，除了可避免外加消光剂所带来的上述缺陷，还能减少施工流程和节省购买消光剂的成本，正成为涂料研究者们研究的热点领域。
关键词：表面修饰；二氧化硅；涂料；消光性能
引言
随着人们生活水平的不断提高和审美观念的转变，人们需要不同光泽的涂料。涂料广泛用于皮革、金属、木材、塑料等制品表面，通过在基底表面形成一层保护膜，阻止或延迟空气进入物体表面，保护物体免受外界恶劣环境的侵蚀从而达到防腐、抗污、疏水、抗磨抗划痕及装饰作用。近年来，随着材料及合成树脂技术的快速发展，涂料工业也得到进一步的发展。为了得到高性能涂料，常需对涂料进行改性，来克服涂料存在的一些缺点、提升性能、制备高性能复合涂料。
1光泽的定义、测定及分级
光泽的定义、测定及分级主要涉及到以下方面具体内容：光泽是光线投射到物体表面，物体表面对光线的反射能力。不同的物体，表面的光泽不一样，衡量物体表面对光线反射能力的大小，称为光泽度。反射光量越大，则光泽度越高。对于光泽度的测定，通常使用光泽度计以不同的入射角度测定对应反射光的强度来判断，即从仪器中发射出一束一定强度的平行光以α的入射角度照射在物体表面，镜面反射光线出去的强度通过检测器接收，再与某一标准样品的反射光强度的比值计算来得到。现在市面上常用的光泽度计有以20°，45°，60°和85°为入射角得到的光泽值大小，对于涂饰类涂层，最常用60°的光泽度计测量。人们根据人为经验划分，又将60°光泽度计的测量结果划分为以下等级。
2试剂与仪器
聚己二酸1，4-丁二醇酯二元醇（PBA，Mn=2000），工业品，苏州旭川化学有限公司；异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI），工业品，浙江传化公司；端羟丙基聚二甲基硅氧烷（PDMS），道康宁公司；二羟甲基丙酸（DMPA），化学纯，深圳金腾龙公司；环氧树脂（E-51），工业级，广州东方化工厂；1，4-丁二醇（BDO）、辛酸亚锡（T-9）、三乙胺（TEA）、乙二胺（EDA）、丙酮，均为化学纯，上海国药集团化学试剂有限公司；去离子水、增稠剂，实验室自制。
JFL-B206085光泽度仪，天津金孚伦科技有限公司；VERTEX80型傅里叶变换红外光谱仪，德国Brucker公司；S-4800型扫描电子显微镜和X射线色散能量谱联用仪，日本Hitachi公司；MalvernNano-ZS粒度分析仪，英国Malvern公司；CMT6104万能拉力试验机，深圳三思纵横科技股份有限公司；STA449F3热重分析仪，德国Netzsch公司。
3测试及表征
FTIR测试：采用KBr压片法，将液体样品涂于KBr压片上，使用傅里叶变换红外光谱仪对压片及干燥的胶膜进行测定。光泽度测定：在60°，按照国标GB/T9754—2007测定胶膜表面光泽度。乳液粒径测定：乳液先经去离子水稀释至固含量0.3%，超声分散1h，采用粒度分析仪对乳液粒径进行测定，测定3次，取平均值。固含量测定：乳液固含量按式（1）计算：w/%=(m3-m1)/m2×100式中：w为乳液固含量，%；m1为称量瓶质量，g；m2为乳液质量，g；m3为110℃干燥至恒量并在干燥器中冷却后称量的称量瓶和不挥发组分总质量，g。SEM和EDS测试：取胶膜样品粘贴在铜制圆盘样品台上，进行喷金，采用SEM观察胶膜的微观结构。水接触角测试：采用水接触角测量仪测量胶膜表面与去离子水的接触角大小，每个样品测3个点，取平均值。力学性能测试：将胶膜裁成25mm×4mm哑铃状，在室温下放置24h后采用万能拉力试验机测试，拉伸速度为100mm/min。热重分析（TG）：测试温度20~800℃，升温速率为20℃/min，N2气氛。
4粉末消光涂料
粉末涂料和ＵＶ光固化涂料一样，因其性能好且ＶＯＣ排放近乎０而倍受消费者青睐。粉末涂料由于也不含溶剂，无法利用溶剂的挥发使涂膜产生体积收缩，采用传统的颗粒状二氧化硅很难使其消光，即使使用粒径较大的消光剂颗粒，最多也只能达到半消光的目的。当然，微米级的多孔性二氧化硅消光剂可改善粉末涂料的流动性，防止因黏性组分或水分导致的结块现象；但作为消光剂来说，粉末涂料要获得更低的光泽，常用的二氧化硅消光剂并非有效。目前，制备低光泽的粉末涂料主要以化学消光为主，主要方法：（１）在配方中加入互不相容的热塑性高聚物或其它添加剂，用以调节涂膜光泽的大小。其原理是构建非均相体系，使涂层表面均匀地分布着互不相溶的物料。它破坏了原来的均相系统，经烘烤后就可以达到降低涂膜表面光泽的目的。如丙烯酸环氧聚酯低温固化粉末涂料，体系中聚丙烯酸酯树脂与主体树脂（环氧／聚酯）存在两相分离而在表面形成微结构。聚丙烯酸酯作为具备活性的消光组分，通过调整其含量可以控制两相的分离程度，达到控制漆膜表面光泽的目的。（２）采用２种性能相似但具有不同活性的粉末涂料相互混合。通过反应活性或固化温度的差异来达到降低涂膜表面光泽的目的。如合成的丙烯酸－聚酯固化粉末消光涂料，利用了高酸值的丙烯酸树脂和低酸值的聚酯树脂的反应活性差异，得到了混合粉末消光涂料。同理，用２种羟值含量差异较大的丙烯酸粉末树脂共混后热挤出，得到了丙烯酸粉末消光树脂，证明了聚合物相分离行为导致消光效果的产生。（３）使用２种不同固化速度的固化剂。当一种固化剂首先与树脂组分交联形成固化膜，由于该固化剂用量不足，尚不能达到完全固化，而使涂层仍有一定的流动性，所以又进一步与另一种固
结语
总而言之，二氧化硅拥有较好的消光效果，对涂料的粘度等影响较小。可通过基体树脂材料对二氧化硅进行改性来进一步提高二氧化硅与涂料的相容性，达到提高储存稳定性，增加涂层透光率的效果。
参考文献
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