塗料消光劑的透光率及其用於消光劑性能綜合評價的方法與流程

2023-04-23 14:20:11

本發明涉及塗料消光劑，尤其是涉及適用於各類水性、油性塗料或油漆中的塗料消光劑的透光率及其用於消光劑性能綜合評價的方法。

背景技術：

塗料、油漆已廣泛應用於人們日常使用的各個設備、產品中，也廣泛應用於化工、電子、家具、機械設備等行業中，成為現代行業發展必不可少的一種材料。消光劑的使用，使塗料具有啞光效果，在提高產品質感具有突出的作用。對此人們開發了許多材料用於作為消光劑產品添加在塗料中，包括碳酸鈣、氧化鋁、氧化鈦、二氧化矽、水性聚氨酯等。二氧化矽由於其折射係數與成膜樹脂的折光係數接近，同時具有良好的分散性、耐磨、抗劃痕等特性，成為較為適宜的消光劑產品。

文獻中有也報導關於消光劑的製備及檢測，如祝寶等用碳化法製備經超臨界乾燥得到的二氧化矽氣凝膠用於塗料中作為消光劑，檢測其啞光效果(baozhu,wenxinwei,guifengma,yiweizhang,jieliu,leisong,xiaohuihu,hongtaowang,junli.apressurizedcarbonationsol–gelprocessforpreparinglargeporevolumesilicaanditsperformanceasaflattingagentandanadsorbent[j].thejournalofsupercriticalfluids,2015,97:1-5.)其中提到了樣品消光率的結果，卻只含糊提到透光性能好的結果。專利cn103642298b中公開了一種耐油性環氧-聚氨酯型粉末塗料消光劑及其製備方法，在檢測方法中提到了光澤度(60％)的結果，但沒有提到透光性能的結果。專利cn100572456c中公開了納米內核夾心式結構二氧化矽消光劑及其製備方法，在產品檢測中明確給出了光澤度的檢測結果，但在評價透光性能時只是採用好和差兩個感官的評價結果。

通過對文獻及專利的查找，不難發現，目前研究者在分析消光劑性能指標時有同時關注消光性能及透光性能，消光性能有明確的國標、行標等檢測方法，可得到定量的數據，但是透光性能均無法給出明確的定量結果，通常的檢測方法是45°對著光線用肉眼觀察透光性能，該方法存在嚴重的人為誤差，而透光性和消光性是消光劑對塗料產生啞光效果而不影響產品表觀質感的重要綜合指標，都應該有具體的檢測方法，及定量的檢測結果。本檢測方法目前尚未有相關報導，具有原始創新性，實用性。

技術實現要素：

本發明的目的是提供各類水性、油性塗料或油漆中的塗料消光劑的透光率及其用於消光劑性能綜合評價的方法。

所述塗料消光劑的透光率的檢測方法包括以下步驟：

1)將消光劑樣品添加在塗料中，攪拌後，將樣品刮塗在比色皿的外表面後，乾燥，製備空白樣品；

2)先對分光光度計進行校準，將空白樣品、檢測樣品依次放置在分光光度儀比色皿槽上，蓋上蓋後掃描，再依次掃描各個樣品，得到吸光值曲線；

3)由透光值計算公式：

透光值(％)＝10(2-吸光值)

得到樣品的透光值，再與空白樣品的透光值對比，得到透光率(t)結果，公式如下：

其中，a為空白樣品透光值，b為實驗樣品透光值；再將選取的透光率結果取平均值得到實驗樣品的透光率。

在步驟1)中，所述消光劑，可以根據產品啞光效果的需要增加添加的比例，所述比例可按質量百分比為1％～10％；所述攪拌可採用高速乳化機、攪拌器等設備，轉速在300～7000r/min，優選1200r/min；所述將樣品刮塗在比色皿的外表面可刮塗在比色皿的光滑表面，刮塗的厚度可為50～500μm；所述刮塗在比色皿的光滑表面可為單面或雙面，刮塗的設備可採用絲棒、刮板、四面製備器、塊狀塗布器等中的一種；所述乾燥可置於烘箱中乾燥，乾燥的溫度可為0～200℃，乾燥時間可為0.1～24h。

在步驟2)中，所述掃描的波長可為1～1200nm。

所述用於消光劑性能綜合評價的方法如下：

按照gb/t9754-2007《色漆和清漆不含金屬顏料的色漆漆膜的20°、60°和85°鏡面光澤的測定》的檢測方法，得到樣品的消光率結果，結合消光率和透光率的結果，得出產品性能的評價結果。

利用透光率t，結合塗料消光劑刮塗後樣品的消光率(x)，綜合評價消光劑的性能：當x≥50％，t≥60％消光劑的性能為優秀；當40％<xt>60％消光劑的性能為合格；當x≤40％，t≤50％消光劑的性能為不合格。

本發明是採用不同波長的光線穿透樣品，在另一端接受光線強度，通過對比發射出的光線強度與吸收的光線強度，得到吸光值的結果，使用的儀器包括分光光度計等。

所述綜合評價消光劑的性能，其檔次劃分不局限於該檔次劃分數據，也可採用與消光率對應的光澤度與透光率的結果進行綜合評價消光劑的產品性能，也可以採用比值等方法進行綜合性能評價。

附圖說明

圖1為本發明不同實施例測得的吸收值和波長的關係。

具體實施方式

實施例1

操作步驟如下：

1)在混合器中添加100g的清漆，並添加1g的消光劑1，高速1200r/min攪拌10min，將樣品用100μm絲棒均勻塗刮在比色皿光滑表面，將採用後的比色皿置於烘箱中60℃，0.5h至乾燥完全。

2)將上述樣品與空白樣一起置於分光光度計中檢測其吸光值，結果如圖1，並由上述透光率計算方法計算樣品的透光率。

3)將高速攪拌均勻後的樣品，用100μm絲棒均勻塗刮在黑白卡紙上，將採用後的黑白卡紙置於烘箱中60℃，0.5h至乾燥完全，採用光澤度儀檢測其20°、60°、85°結果，同時檢測空白樣品，計算樣品的消光率，方法根據gb/t9754-2007《色漆和清漆不含金屬顏料的色漆漆膜的20°、60°和85°鏡面光澤的測定》的檢測方法

4)將透光率與消光率的檢測結果進行結合，得出評價結果如表1所示。

表1

實施例2

操作步驟如實施例1所述，不同的是採用消光劑2進行檢測。吸光值如圖1所示，評價結果如表1所示。

實施例3

操作步驟如實施例1所述，不同的是採用消光劑3進行檢測，攪拌轉速為800r/min，在35℃烘箱中烘4h。吸光值如圖1所示，評價結果如表1所示。

實施例4

操作步驟如實施例1所述，不同的是採用國產1消光劑進行檢測，在80℃烘箱中烘0.2h。吸光值如圖1所示，評價結果如表1所示。

實施例5

操作步驟如實施例1所述，不同的是採用的塗料為水性木器漆，採用消光劑4進行檢測，消光劑添加15g。吸光值如圖1所示，評價結果如表1所示。

實施例6

操作步驟如實施例1所述，不同的是採用的塗料為水性木器漆，採用進口m2消光劑進行檢測，消光劑添加1g。吸光值如圖1所示，評價結果如表1所示。