鄭呂鳳1，張志良1，凌輝1，2，3，鄭義釗1，陳亮1(1.廣東三和化工科技有限公司，廣東中山 528429；2.廣東阜和實(shí)業(yè)有限公司，廣東中山 528434；3.廣東新山禾發(fā)展有限公司，廣東中山 528429)
氣霧漆用途廣泛，主要用于修補(bǔ)、標(biāo)識(shí)和涂鴉等。隨著氣霧漆走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，人們逐步深入了解氣霧漆，對(duì)氣霧漆各方面指標(biāo)(尤其是涂膜光澤度)的要求日益?zhèn)€性化、多樣化。高光氣霧漆高光、靚麗、豐滿(mǎn)度高；半啞光氣霧漆的涂膜比較柔和、素雅、不刺眼；啞光噴漆的涂膜更加柔和、不刺眼，可避免危險(xiǎn)的反光，能夠掩飾基材被擦傷、弄臟等瑕疵，給人以舒適、高雅的感覺(jué)。
涂膜光澤度是指涂膜反射光線(xiàn)的能力，是衡量涂膜外觀質(zhì)量的主要指標(biāo)之一。氣霧漆光澤度與
樹(shù)脂的種類(lèi)和
樹(shù)脂中的基團(tuán)、
顏料的種類(lèi)、粒徑和
吸油量、顏基比、消光粉種類(lèi)和用量、氣霧漆的料氣比、噴板手法、涂層厚度、助劑等因素緊密相關(guān)。因此，對(duì)影響氣霧漆光澤度的因素進(jìn)行研究，具有實(shí)際意義和生產(chǎn)應(yīng)用價(jià)值。本文重點(diǎn)探討消光粉用量、
顏料種類(lèi)、顏基比和增塑劑用量對(duì)氣霧漆光澤度的影響，建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，用于指導(dǎo)不同光澤度氣霧漆打樣或生產(chǎn)調(diào)色，提高調(diào)色效率。
分析天平(精度0.001 g)，奧賽斯儀器；砂磨、攪拌、分散多用機(jī)，上?，F(xiàn)代環(huán)保工程技術(shù)；涂-4杯黏度計(jì)，上海衡平儀器儀表廠；WGG60-Y4 60°光澤度儀，深圳市速德瑞科技；QFZ附著力測(cè)定儀，深圳市三諾電子儀器；QTX涂膜彈性測(cè)定儀，河北恒泰鴻基試驗(yàn)儀器廠；HJ13-QCJ涂膜沖擊儀，北京北信科儀分析儀器。
1.4 性能測(cè)試與表征
1.4.1 涂料黏度
按照GB/T 1723—1993《涂料黏度測(cè)定法》中的涂-4杯規(guī)定方法測(cè)試。
1.4.2 涂膜光澤度
按照GB/T 1743—1979《漆膜光澤度測(cè)定法》中的規(guī)定進(jìn)行，使用WGG60-Y4 60°光澤度儀。
1.4.3 涂膜外觀和透明性
目測(cè)。
1.4.4 涂膜附著力
按照GB/T 1720—79(89) 《漆膜附著力測(cè)定法(劃圈法)》中的規(guī)定進(jìn)行，使用QFZ附著力測(cè)定儀，直徑為0～10.5 mm，砝碼質(zhì)量為100～1 000 g，采用手動(dòng)方式。
1.4.5 涂膜柔韌性
按照GB/T
1731—1993《漆膜柔韌性測(cè)定法》中的規(guī)定進(jìn)行，使用QTX涂膜彈性測(cè)定儀，軸棒長(zhǎng)度為50 mm。
1.4.6 涂膜耐沖擊性
按照GB/T 1732—1993《漆膜耐沖擊性測(cè)定法》中的規(guī)定進(jìn)行，使用HJ13-QCJ涂膜沖擊儀，沖擊高度為0～50 cm，重錘質(zhì)量為(1 000±1) g。
2 結(jié)果與討論
2.1 消光粉用量對(duì)氣霧漆光學(xué)性能的影響
2.1.1 消光粉用量對(duì)涂膜外觀和透明性的影響
消光粉具有觸變性，添加至氣霧漆中會(huì)影響涂料黏度、顏料細(xì)度、涂膜外觀和透明性。在空氣濕度為68%RH、環(huán)境溫度為30 ℃的環(huán)境下，按試驗(yàn)制備方法，制備消光粉(OK500)用量分別為0、1%、3%、5%和7%的黑色氣霧漆，研究其對(duì)涂料黏度、涂膜外觀和透明性的影響，所得結(jié)果見(jiàn)表2。
由表2可知，增大OK500的用量，涂料黏度變稠，涂膜對(duì)光的散射力增加，光澤度下降，同時(shí)涂膜反映鏡物的清晰度變差，透明性下降，涂膜外觀變得更加柔和。當(dāng)w(OK500)≥5%，涂料黏度超過(guò)限定標(biāo)準(zhǔn)，需添加稀釋劑來(lái)調(diào)節(jié)涂料黏度，使之符合限定標(biāo)準(zhǔn)。
2.1.2 消光粉用量對(duì)涂膜光澤度的影響
氣霧漆色彩純正、艷麗，豐富多彩，其中最具代表性的是光油、黑色氣霧漆和白色氣霧漆。本文重點(diǎn)研究消光粉(OK500)用量對(duì)光油、黑色和白色氣霧漆光澤度的影響。按試驗(yàn)制備方法，改變OK500用量，配制不同光澤度的氣霧漆并作好標(biāo)記。噴制樣板，待樣板實(shí)干后用60°光澤計(jì)測(cè)試樣板光澤度，并繪制OK500用量與涂膜光澤度的關(guān)系圖，所得結(jié)果見(jiàn)圖1。
由圖1可看出，當(dāng)w(OK500)≤4%時(shí)，隨著OK500的用量增加，涂膜光澤度降低幅度大；w(OK500)＞4%時(shí)，增加OK500用量，涂膜光澤度降低幅度小，最后趨于平緩。消光粉主要用于消除樹(shù)脂本身的光澤度。當(dāng)丙烯酸樹(shù)脂的固含量不同，涂膜光澤度數(shù)據(jù)會(huì)在曲線(xiàn)附近浮動(dòng)。因此，該圖適用于各種固含量的丙烯酸氣霧漆。
2.2 顏料種類(lèi)對(duì)氣霧漆光澤度的影響
各色顏料對(duì)光的吸收和反射程度不同。炭黑遮蓋力強(qiáng)，對(duì)可見(jiàn)光完全吸收；鈦白粉折射率高，除藍(lán)色被吸收外，對(duì)可見(jiàn)光的漫反射能力強(qiáng)；其他顏料對(duì)可見(jiàn)光的吸收和反射居于炭黑和鈦白粉之間。
由圖1可看出，OK500用量相同時(shí)，涂膜光澤度由高到低為：光油＞白色氣霧漆＞黑色氣霧漆。顏料具有一定的粒徑，會(huì)使部分光發(fā)生漫反射而致使色漆的光澤低于光油；黑色氣霧漆對(duì)光完全吸收，而白色氣霧漆對(duì)光完全反射，故黑色氣霧漆比白色氣霧漆光澤低。
綜上所述，OK500用量與涂膜光澤度的關(guān)系圖，不僅適用于指導(dǎo)不同涂膜光澤度的光油、白色氣霧漆和黑色氣霧漆配方的設(shè)計(jì)，而且適用于指導(dǎo)各色丙烯酸氣霧漆的打樣和生產(chǎn)調(diào)色，有利于快速將涂膜光澤度控制在規(guī)定范圍內(nèi)，提高生產(chǎn)效率。
2.3 顏基比對(duì)氣霧漆性能的影響
顏基比是指色漆中顏料(包括體質(zhì)顏料)與基料的質(zhì)量之比值。顏基比會(huì)影響氣霧漆的光學(xué)性能和力學(xué)性能。按試驗(yàn)制備方法，在不添加OK500消光粉和不調(diào)節(jié)涂料黏度的條件下，改變白色氣霧漆中顏基比，探討顏基比對(duì)涂膜外觀、涂膜光澤和附著力的影響關(guān)系，所得結(jié)果詳見(jiàn)表3。
由表3可看出，隨著顏基比增加，固體物含量變高，涂膜外觀和附著力變差，涂膜光澤度減低。增大顏基比后，提高了固含量，涂料黏度變稠，氣霧漆流平效果變差，出現(xiàn)橘皮異?，F(xiàn)象，使涂膜對(duì)光的漫發(fā)射能力增強(qiáng)，涂膜光澤度降低；氣霧漆的流平性差，加劇涂膜收縮，降低了氣霧漆對(duì)底材的潤(rùn)濕性，使涂膜附著力變差。由此可見(jiàn)，丙烯酸氣霧漆不適用于制備高固體分氣霧漆。
2.4 增塑劑對(duì)氣霧漆性能的影響
增塑劑可顯著提高涂膜的柔韌性和附著力，克服涂膜硬脆易裂的特點(diǎn)，同時(shí)改善施工涂布性、流平性，提高光亮度。通過(guò)變量控制法，配制不同增塑劑用量的黑色氣霧漆，分別噴制樣板并做好標(biāo)識(shí)(施工環(huán)境：空氣濕度為82%RH，室溫為28 ℃)，待涂膜實(shí)干后測(cè)試涂膜光澤度、柔韌性、附著力和耐沖擊性，所得結(jié)果詳見(jiàn)表4。
由表4可知，增加增塑劑用量，可有效地改善涂膜的柔韌性、附著力和耐沖擊性，提高涂膜光澤度；但w(增塑劑)≥3%時(shí)，會(huì)出現(xiàn)涂膜不干的異?，F(xiàn)象。
增塑劑是一種小分子助劑，易插入樹(shù)脂的分子鏈中間，增大分子間距，促進(jìn)樹(shù)脂分子鏈段的活動(dòng)性，從而削弱分子間的作用力，降低樹(shù)脂分子鏈的結(jié)晶性，流動(dòng)性增加，使分子鏈變得柔軟，故涂膜柔韌性、耐沖擊性和附著力變好；隨著增塑劑的加入量增多，其體積效應(yīng)越大，樹(shù)脂的Tg下降，低于環(huán)境溫度，從而導(dǎo)致涂膜不干。由此可見(jiàn)，增塑劑用量宜控制在0～2%。
3 結(jié)語(yǔ)
(1)在氣霧漆中增加消光粉用量，涂料的黏度變稠，涂膜外觀變得更加柔和，透明度和光澤度下降。
(2)各色氣霧漆對(duì)光的吸收和反射程度不同。w(OK500)相同時(shí)，涂膜光澤度由高到低為：光油＞白色氣霧漆＞黑色氣霧漆。
(3)增大顏基比，提高固含量，氣霧漆流平性會(huì)變差，導(dǎo)致涂膜外觀和附著力變差，涂膜光澤度減低。因此，丙烯酸氣霧漆不適用于制備高固體分氣霧漆。
(4)增塑劑用量控制在0～2%時(shí)，增加增塑劑用量，能提高涂膜的柔韌性、附著力、耐沖擊性和光澤度。
