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涂料百科:(九)漆膜的表观与颜色

信息来源:paintkey.com  时间:2010-05-24  浏览次数:162

  1、遮盖力
  遮盖力是指涂料覆于基材上,由于光的吸收、散射和反射而不能见到基材表观的能力,遮盖力是涂料赋予被涂物的装饰性的一项重要性质。漆膜对于基材的遮盖力要分两种情况,一种是漆膜吸收照射在其上的光线,使不能达到底部(如加有炭黑的黑漆),因此无法看到基材的表观情形;另一种是光在颜料和成膜物界之间的散射,使光不能达到底部(如白色漆),因此也看不到基材的表观。对于大部分色彩的涂料来说,吸收和散射可同时起作用。如果漆膜中的颜料不吸收光,其折光率又和成膜物相同,漆膜为透明状,无遮盖力,因而可看到基材的颜色或形状。涂料的遮盖力的大小可用两种方式表示,一是遮盖单位面积所需的最小用漆量,或是遮盖住底面所需的最小漆膜厚度。
  遮盖力来自漆膜对光的吸收和对光的散射的能力,如前所述,散射是和颜料与成膜物的折光指数差相关联的,这是为什么金红石型二氧化钛有着最高的遮盖力的原因。由于金红石TiO2很贵,需要合理地使用金红石TiO2,一般将其控制在18%左右,含量再高遮盖力提高不明显,超过22%,遮盖力反而下降,其原因涉及光学等复杂问题,这里不作讨论。加入适量惰性颜料可提高TiO2的利用率。同样的颜料,折光指数相同,但由于颜料粒径不同,散射情况也不同,因此颜料的径粒需要大小合适。为了取得最佳的遮盖效果还需要将颜料分散好,颜料的絮凝降低颜料的遮盖力。遮盖力和颜料的体积浓度(PVC)有关,当体积浓度超过临界体积浓度(CPVC)时,由于漆膜中有气泡出现,遮盖力会大大提高。
  2、光泽
  ①光泽的概念
  漆膜的光泽对于装饰性涂料来说是一项重要的指标。光泽很难有确切定义,一般认为是漆膜表面把投射其上的光线向镜面反射出去的能力,
  反射光量越大,则光泽越高,这称为镜面光泽。另外,镜面的反射光强度和扩散光强度的比值也是光泽度的一个指标,光泽的高低不仅决定于反射率,也决定于这种对比(如下图),例如,具有相同反射率的黑色漆膜及白色漆膜,一般黑色的显得光泽更好。
  漆膜的表观与颜色

  ②光泽的测定
  国内通常用光泽计以不同的角度测定相对的反射率来判断光泽。即将平行光以一定的角度α投射到表面上,测定由表面以同样角度α反射出的光。不同角度下测得的反射光强是不同的,一般用45℃或60℃角测量。按60℃光泽计测量的结果,可将涂料分为如下等级:
  高光泽70%以上
  半光泽或中光泽70—30%
  蛋壳光30—6%
  蛋壳光—平光6—2%
  平光2%以下
  需要注意,这里的光泽百分数,并非反射率,而是一个相对值。它是将样板与一个标准板比较而得的。将标准板的光泽定为100%,然后测出样品的百分数。由于光泽受人的主观因素影响,所以用单一的客观标准来评价,往往不能和主观感觉相一致,这是为什么光测计测得结果有时和实际感觉有较大差距的原因。为了更好地评价光泽,往往用多种方法进行,如前所述的对比光泽以及用多角或变角的光泽计来测定不同角度的反射光强。
  ③影响光泽的各种因素
  影响光泽因素很多,主要有如下两个因素:
  ⑴光泽和漆面的平滑度有关,同样材质的表面,如果是镜面,发生的是镜面反射,其反射角方向的反射最强,若表面凹凸不平,则会发生乱反射,这样便削弱了反射角方向的光强。漆膜中浮在表面的颜料必然会影响平面的平滑度,因此颜料的含量,粒径、分布、比重等都对漆膜的光泽有重要影响。
  ⑵漆膜分子结构的性质,当表面有相同平滑度时,光泽的高低和漆膜的分子性质有关,特别是和成膜物的克分子折光度(R)有关,如下式所示:R=﹛(N2-1)/(N2+1)﹜×M/d式中M为分子量,d为密度,n为折光指数。R的数值反映了分子结构的特征,R值愈大,光泽愈高。一般含有不饱和键的分子具有较高的R值,具有共扼体系的R值更高,这是醇酸树脂涂料的光泽高于干性油;丙烯酸酯和苯乙烯共聚物涂料(苯丙涂料)的光泽高于丙烯酸酯和乙酸乙烯酯共聚物涂料(乙丙涂料)和不饱和聚酯涂料具有很高光泽的原因之一。

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