涂料消光剂

涂料消光剂能使涂料表面光泽明显降低的物质称为涂料消光剂，其用量最大的是超微细合成二氧化硅，其次是微粉化蜡，铝、钙、镁、锌的硬脂酸盐用量较小。此外，加入体质颜料，提高颜料含量，添加不完全相容的树脂组分以及用机械方法使涂层表面粗糙或表面压花也可降低涂膜光泽度。涂料消光剂有时也叫消光粉。

1. 消光原理

关于涂膜的消光原理，一般认为先在涂膜的表面形成微小的凹凸，该表面对入射光线形成漫反射。当涂膜干燥时，由于溶剂的挥发，表面不断收缩，使均匀分布其中的消光剂颗粒在表面形成极微小凹凸。

2. 消光剂的应用

消光剂的应用以家具和装饰涂料用量最大，据德固赛公司统计，在亚洲，家具和装饰涂料所用的二氧化硅消光剂占总量的一半以上。

家具和装饰涂料使用的树脂多为聚酯、聚氨酯、聚丙酸等，其光泽度高。使用微米级合成二氧化硅及少量微粉蜡，使光泽度降至50%~60%，提高了装饰性，光泽度柔和，手感丰富，受到用户的喜爱。从环保角度讲，它符合人体的生理卫生要求，不易造成人眼的疲劳。医院和大型计算机房采用哑光地坪涂料，光线柔和，为创造安静舒适的环境提供了有利条件。

大型招牌面板、交通标志等需要抗闪烁的涂膜表面，一般使用哑光涂料，是为了安全的目的。军事装备和设施，如军车、坦克、装甲车、雷达和大型火炮等使用消光涂料是为了隐蔽保密安全。

为了增加涂层的附着力，有时采用哑光涂料，如汽车的底涂和中涂。另外，覆盖不完美涂层，掩盖其使用涂料缺陷及基材本身缺陷也是使用消光剂的目的之一。

二氧化硅消光剂

涂料消光剂应该具备以下特点：易于分散；消光性能好，低加入量就可以产生强消光性能；对涂膜的透明性干扰小；对涂膜的力学性能和化学性能影响小；在液体涂料中悬浮性好，能长时间贮存，不会产生硬沉淀；对涂料流变性影响小；化学惰性高。

微米级二氧化硅消光剂具备以上特点，因而在涂料中用量最多。它化学纯度高，不溶于水、各种有机溶剂和一般的酸、碱，只与浓碱和氢氟酸反应，化学惰性高。其折射率为1.46，与各种涂料用树脂的折射率1.4~1.5接近，因而透明性好。用蜡处理的二氧化硅消光剂在贮存过程中不会在溶剂型涂料中产生硬沉淀。由于是多孔性物质，低加入量就可以产生强消光性。

微米级二氧化硅消光剂有三种类型，均为X射线无定形多孔物质。其一为微米级沉淀水合二氧化硅，原级粒子呈链状堆积。它是国内外使用最多的一种，价格低，因为粒度小，用量较大，透明性较差，只适用于低档及小部分中档涂料，国外品牌以赢创德固赛公司（EVONIK Degussa）的ACEMATT® OK系列质量最好，易于分散，且有蜡处理，不易产生硬沉淀。

另一种是微米级二氧化硅气凝胶，其原级粒子形成三维空间网状结构，孔容一般大于1.5mL/g。国内已有生产，由于采用微米及亚微米级分级装置，粒度分布窄，消光性和透明性与国外同类品种相当。采用蜡处理工艺，长时间放置不会产生硬沉淀。国外代表性产品为格雷斯公司(GRACE DAVISON) SYLOID® C系列消光剂；INEOS公司Gasil 和HP系列消光剂。

第三种是气相二氧化硅消光剂，以赢创德固赛公司（EVONIK Degussa）生产的最著名，ACEMATT® TS100 和TT600。其消光性能好，透明性佳，但是易于产生沉淀。

对于微米级合成二氧化硅的选择，首先要考虑涂料品种，涂膜厚度，对透明性要求，是否防止硬沉淀等因素，选择合适的品种牌号。

有机消光剂

概述：

PERGOPAK是一种特殊的有机聚合物，在涂料行业中，可作为清漆及色漆的消光剂和闪光铝粉颜料的定向剂。 其独特的化学结构，含0.6%的活性羟甲基可以在涂料树脂成膜的过程中参与交联，促进漆膜收缩聚集成均匀凹凸的表面而产生消光，同时也加强了漆膜的硬度和抗磨耗性。其不溶于有机溶剂和热稳定温度高达200℃也使其无论在油性和水性体系中都可使用。

特征：

PERGOPAK是一种具有高比表面积；低堆积密度的多孔性蓬松的粉末，是由平均粒径为0.1-0.15um的基本粒子聚集成大约5-9um的团粒。这就造成了较高的孔隙容积和极不均匀的颗粒分布，而这正是形成优异的消光效果所应具备的两个重要因素。这些颗粒的几乎完美的球形所产生的结果，与更接近于针状的二氧化硅相比，不会对涂料的流变性能产生实质的影响。使用二氧化硅产生较高的消光效果是与大幅度增加体系粘度和触变性为代价的，而在大多数情况下，过分的触变性是不受欢迎的。

在消光效果显著的同时，它具有如下优点：

* 不增稠、对涂料的粘度和流动性影响非常小，容易分散

* 除适合于溶剂型体系外还特别适合于水性体系

* 透明度高（折光指数D20=1.607）不吸收紫外线，特别适合于UV固化体系

* 漆膜柔和适目，有弹性，并有柔质手感，适合于皮革制品和轿车内饰的涂装

* 对漆膜的附着力、柔韧性、抗划伤、耐磨有实质性的帮助

物化性能：

项目

单位

化学成分

聚甲基脲树脂

形状

近似于球型

真密度

g/cm

1.47

本体堆积密度

kg/m

约80

包装密度

kg/m

约200

比表面积

m/g (BET)

14 – 22

吸油量

cm/100g

约310

热分解温度

°C

> 220

折光指数

1.607

PH值

8 - 9.5

固体份

%

> 83

储存时间

年

> 3

粒径：

激光衍射法（um）

PERGOPAK M2

PERGOPAK M3

PERGOPAK M4

PERGOPAK M5

PERGOPAK M6

d 50

6 – 8.5

5 – 7

3.5–6

≤ 3.5

d 90

15 – 19

12–15.5

9.0–12.5

≤ 6.5

d 100

≤ 36

≤ 30

≤ 18