银粉漆表面病态的原因是什么?要怎么控制?

http://www.pf.hc360.com2016年11月23日09:22 来源:涂料检测仪器T|T

    慧聪表面处理网讯:就银粉漆的组成、浮性和非浮性铝粉浆的性能作了简要阐述,从涂料的成膜机理入手,重点分析铝粉漆表面病态的形成原因,并就这一问题的解决提供了几种方法。

    银粉漆也称铝粉漆,主要是指由铝粉浆和树脂漆液组成的涂料。铝粉有优良的防锈性能和良好的屏蔽性:细小的铝粉鳞片在色漆中能形成十几层平行排列的结构,对可见光、紫外线、红外线和辐射热具有很强的反射功能,可有效地延缓紫外线等的老化破坏;同时也可阻止水、气体和离子的通过,从而有效的保护漆膜。因此它比一般色漆具有更好的耐候性和防腐性,广泛应用于一般耐候避热和耐温的场所。但是,使用过程中银粉漆的刷痕、发花等常见的表面病态,不仅影响漆的外观装饰效果,而且也会造成涂层防腐质量的下降。控制涂膜表面病态的发生是银粉漆涂装中的一个重要问题。

    银粉漆的组成

    银粉漆所用的主要颜料是铝粉,一般不与其它颜料混配,因为混配其它着色颜料时,漆膜颜色的明度、饱和度都会有较大幅度的衰减。银粉漆具有较强的遮盖力。

    金属铝粉浆的分类

    金属铝颜料的特征是它的几何形状和颗粒粒径分布,与其它颜料的主要区别是,它既不是晶体,也不是球状或其它形状的颗粒,而是压延体,呈微小鳞片状。厚度为0.1~2μm,直径在10~200μm之间。工业上铝粉是以铝粉浆的形式出售。铝粉浆含65%铝粉和35%溶剂。根据其漂浮性能,可分为漂浮型铝粉浆和非漂浮型铝粉浆。

    1.漂浮型铝粉浆

    漂浮型铝粉浆也称为浮性银浆,它是铝粉在球磨加工时采用硬脂酸一类的饱和脂肪酸作润滑剂,被吸附在铝颜料薄片表面,使铝颜料产生疏水性和亲油性,从而形成铝颜料的漂浮。浮型铝银浆在涂膜中总是漂浮在涂层最外面,形成平行于底材定向排列的多层连续膜层。为保持疏水层完整,浮型铝银浆在混合分散时,不需要足够的润湿,但必须有足够的剪切力以分散鳞片,保证其漂浮性。故分散时应避免研磨。漂浮型铝粉浆多用于防腐面漆,是本文讨论的重点。

    2.非浮型铝粉浆

    非浮型铝粉浆也称非浮型银浆,它是铝粉在球磨加工时,采用油酸等不饱和脂肪酸作润滑剂所得到的材料。它不是在涂膜的表面上作定向排列,而是均匀、平行的分布于整个涂膜中。非浮型银浆在混合时,应保持完全的润湿,来保证其完全的光学性能,如着色力、遮盖力、光泽度、亮度等。在涂料中多用于防锈底漆和锤纹漆等有特殊效果的品种。

    树脂漆液

    1.物理成膜型

    银粉浆和很多树脂都具有良好的相容性,物理成膜型的树脂很多,常用的树脂品种有:醇酸树脂、氯化橡胶树脂、氯化聚烯烃、丙烯酸、氟碳等。它们一般靠溶剂的挥发干燥成膜。其中,醇酸银粉漆以其低廉的价格和一般的耐候装饰效果(初期光泽较好),在防腐涂料的低端市场上占有较大的份额。氯化橡胶和氯化聚烯烃类银粉漆因其卓越的防腐效果,广泛应用于工程防腐,但因其环保问题,目前逐步被丙烯酸银粉漆取代。氟碳涂料属于高端产品。

    2.反应固化型

    此类成膜物主要有环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂等,涂料分两组分或三组分,必须有固化剂参与成膜。环氧银粉漆因其耐候性差多用于室内。有机硅银粉漆多用于耐热、耐温的区域。而聚氨酯则广泛应用于要求耐候性好、高光泽、高装饰性的防腐工程部位。

    银粉漆表面病态及成因

    银粉漆的表面病态很多,其中刷痕、发花是最常见的两种病态。刷痕是指漆膜干燥后,漆膜上留下的一条条脊状条纹现象,是由于漆膜流平不好所造成的。发花是涂料成膜时形成的一种病态,是指颜料在涂膜中不均匀的分布,在涂膜上呈蜂窝状或条形的花斑。

    涂料成膜机理

    涂膜的表面病态都是涂料干燥成膜过程中所形成,所以分析涂膜表面病态的成因,必须从分析涂料干燥成膜的过程入手。一般认为涂料干燥成膜分3个阶段:初期涂膜中溶剂或分散剂含量较多,体系粘度较低,溶剂或介质以恒定的蒸发速度挥发,这时随溶剂分子的移动,颜料粒子可能被溶剂分子夹带着一起向涂层表面移动。中期颜料粒子开始互相接触,不易随溶剂分子移动,使表面层聚合物浓度增加。后期溶剂只能通过扩散移动到涂膜表面,而树脂开始成膜或反应固化成膜。

    银粉漆涂膜表面病态的主要原因

    1.银粉漆表面发花的原因

    银粉漆表面发花的主要原因是颜填料粒径和密度差及溶剂与基材的表面张力差。由于溶剂的表面张力一般低于底材,因此随涂层表面溶剂的挥发,表面张力上升,从而造成表面层与内层涂料的表面张力差,表面张力低的下层涂料向表面运动,同时携带颜料一起移动,形成贝纳德涡流。颜填料粒径有一定的分布,而不同种类的颜填料粒子的粒径相差很大,较小的颜填料粒子更易随溶剂流动,如果颜料的粒径差别较大,较小的粒子较易被溶剂输送,在贝纳德涡流中较细的颜填料粒子更多向六边形边缘集中,造成蜂窝状斑纹,即造成发花。对于银粉漆而言,由于没有其它颜填料的影响和本身特有的漂浮性,其发花的主要原因在于溶剂和树脂的表面张力。

    2.漆膜刷痕的成因

    从热力学上,刷痕的流平是自发过程,即表面能减小,流平的驱动力是重力和表面张力,但流平的前提是涂料必须具有流动性。从动力学上看,流平所需的时间比涂层干燥时间即失去流动性的时间短,否则就会留下刷痕。刷痕或其它表面不平形成的因素主要有粘度、表面张力、涂层厚度、刷痕的几何形状等。由此看来,涂料要具有较好的流平性,必须粘度低,干燥时间长,且具有较大的重力或较高的表面张力。一般来说,粘度越高,流平所需的时间越长(塑性结构除外),低粘度有利于流平,且还会延长干燥时间,有较长的流平时间。重力或表面张力越高,刷痕的表面能越高,流平的驱动力就越大。但表面张力越高,由于溶剂挥发而造成的表面张力差也就越大,这样会造成严重的贝纳德窝。另外,涂层厚度大和刷痕小的波形也都利于涂料流平。对于铝粉漆这类较高遮盖力的涂料来说,涂层厚度很小,要想得到较好的流平效果,只好靠低粘度和较长的流平时间及合适的表面张力解决。

    银粉漆表面病态的解决

    要解决银粉漆的表面病态,必须选择合适的铝粉浆,控制涂料粘度、干燥时间等物理性能指标,添加适当的助剂降低表面张力,改进施工工艺等。

    1.铝粉浆的选择

    浮型铝银浆在涂膜中总是漂浮在涂层最外面,形成平行于底材定向排列的多层连续膜层。

上一页12下一页

免责声明:凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

电镀添加剂十佳评选环保产品中华万里行更多>>

慧聪市场

一周话题人物 [人物关注排行榜]

[胡如南] 电镀老专家
出版专著“电镀手册”“电镀原理与工艺”“镀锌”“实用镀铬技术”等,在国内外杂志发表论文40余篇。[详细]
[马捷] 电镀分会理事长
提出并促成中表协清洁生产指导委员会成立,积极开展电镀及表面处理行业清洁生产审核、推广和交流活动。[详细]
[张国忠] 奇瑞汽车涂装专家
研究方向:涂装材料、涂装工艺、涂装设备、涂装管理。多篇论文在国内技术论坛或研讨会上获奖。[详细]

官方微信

扫一扫官方微信

超级商情

欢迎关注

×