Thread Content
Обучение по теме снижения блеска красок. Основное содержание: 1. Объяснение понятия эффекта снижения блеска. 2. Основные факторы, необходимые для получения поверхности с сниженным блеском. 3. Основные типы и разновидности средств/порошков для снижения блеска. 4. Рассмотрение способов распределения средств/порошков для снижения блеска. 5. Параметры, влияющие на эффективность снижения блеска. 6. Обзор наиболее популярных областей применения красок с сниженным блеском. Введение: Зачем нужно снижение блеска? В повседневной жизни встречаются предметы с эффектом матовости повсюду: дома, по пути на работу или в ресторанах в сумерках. Внутренняя мебель в основном имеет матовую поверхность, а деревянные панели, используемые снаружи ресторана, также имеют матовую отделку. Когда приходится выбирать между светлым и тусклым эффектом, мы ориентируемся не только на требования моды и внешнего вида. Практика показывает, что такие факторы, как легкость очистки, уровень блеска и ощущения при прикосновении, также влияют на наш выбор. Когда мы прибываем в офис, будь то на автомобиле, автобусе или поезде, мы видим, что отделка салонов различных транспортных средств в основном имеет матовую поверхность. С точки зрения практичности и безопасности, доски в школах имеют матовую поверхность, чтобы избежать ослепления. Внутренняя часть лимузина также выполнена в соответствии с этим дизайном: для обеспечения безопасности используются простые и практичные устройства, а для декора внутренней части применяется матовая краска, не вызывающая раздражения глаз. Предотвращение отражения света — это проблема. На поверхность небоскребов обычно не наносят глянцевую краску; вместо этого на стальную или алюминиевую основу укладываются заранее покрашенные панели. Для предотвращения опасного отражения света, которое может ранить глаза пешеходов и водителей автомобилей, используется матовая краска. Кроме того, экономическая целесообразность является ещё одним важным фактором при выборе состояния поверхности краски. Например, когда некоторые основные поверхности повреждаются, у них появляются небольшие впадины или они загрязняются, антибликовое покрытие может скрыть эти дефекты, тогда как использование глянцевой краски затрудняет маскировку подобных недостатков. Что такое эффект ступенчатости? Что значит «эффект ступенчатости»? Например, цвет — будь то матовый или блестящий внешний вид — представляет собой субъективное впечатление, создаваемое нашими чувствами. Свет отражается от гладкой поверхности и попадает в наши глаза; мы классифицируем его по степени блеска. (Белый) Точнее говоря, только та часть света, которая падает на поверхность, отражается обратно; остальная часть проникает в покрытие, там рассеивается и поглощается красителями и основой. (Черный, желтый) Интенсивность отражения зависит от ровности поверхности. Например, зеркала, как известно, обладают высокой способностью отражать свет, а их поверхность очень гладкая. Напротив, поверхность лакового покрытия с микрорельефом рассеивает свет, отражая лишь часть из него. В этом примере появилась желтая матовая поверхность. Условием для достижения идеального эффекта стертости является рассеивание всего падающего света. Это также означает дифракцию прямых лучей света, падающих на подложку. В противном случае основной материал будет полностью пропускать свет, что придаст ему светлый вид. Микрорельеф поверхности лакового покрытия является причиной рассеяния света, в результате чего на поверхности возникает эффект матовости. Основные элементы для получения поверхности с эффектом стирания. В прошлом порошок из губки использовался для шлифовки внешней поверхности засохшего лакокрасочного покрытия. Благодаря обработке создаются тонкие царапины, что придает покрытию из краски изысканный, великолепный матовый вид. Сейчас существует больше материалов для создания матовых поверхностей. Хотя некоторые процессы обработки довольно сложны, они при этом очень быстрые. Добавки на основе кварца, парафина, органических материалов или даже наполнителей могут быть добавлены в краску; после высыхания они образуют на поверхности покрытия микрорельеф. Рисунок 1: Формирование покрытия с эффектом стереоскопии. После нанесения краски на основе растворителей растворитель начинает мгновенно испаряться. По мере увеличения вязкости краски её нанесение становится все более затруднительным, пока она полностью не высохнет. В результате образуется прочное и эластичное покрытие. Выпарование растворителя приводит к распределению антибликового вещества по всей поверхности лакокрасочного покрытия, в то же время покрытие становится тоньше. Это сжатие является основной причиной возникновения микрорельефа, или, другими словами, в результате образуется покрытие с эффектом ступенчатости. На рисунке ниже объясняется, почему краски с высоким содержанием органических летучих веществ (VOC) легче обеспечивают эффект матовости, чем краски с высоким содержанием твердых веществ. Мы можем сделать вывод: чем выше содержание смолы, тем сложнее получить матовую поверхность. У систем UV или EBN практически нет сжатия, и именно поэтому так трудно добиться эффекта матовости у этих красок. Можно также сказать, что чем толще покрытие, тем сложнее добиться матовой поверхности. Рисунок 2: Срез покрытия, содержащего антибликовый порошок. III. Основные типы и разновидности антибликовых веществ/порошков. Все антибликовые вещества/порошки, используемые в красочной промышленности, имеют свои свойства и особенности. о Диоксид кремния о Парафин о Филлеры о Органические вещества. Применение диоксида кремния. Существует множество способов получения абсорбента из кварца; в зависимости от метода производства их можно разделить на две основные группы. Один тип — это метод геля, другой — метод осаждения. Оба вида продуктов после обработки могут быть превращены в стандартные антиблесковые средства на основе диоксида кремния. Процесс обработки представляет собой изменение свойств поверхности диоксида кремния с помощью органических (парафиновых) или неорганических материалов в определенной степени. Обработанный диоксид кремния имеет разный размер частиц, распределение размеров частиц и объем пор. Эффект приглушения диоксида кремния довольно сильный; при больших объемах его использования может возрастать вязкость. В процессе хранения наблюдается тенденция к осаждению, особенно у необработанного диоксида кремния. Синтетический алюминосиликат может частично заменять диоксид титана в качестве высококачественного добавляющего вещества и может использоваться в эмалированных грунтовках. Этот продукт обеспечивает сбалансированный эффект матовости в сухой пленке эмали. В системах длинноцепных алкидных смол может использоваться в качестве средства для снижения блеска, однако его необходимо диспергировать вместе с пигментами и наполнителями. Помимо систем порошковых красок, силикатные абсорбенты могут использоваться во всех видах красок. Применение парафина В настоящее время на рынке существует множество различных изделий из парафина. Восковые изделия на основе полиэтилена, полипропилена и бразильского воска наиболее широко используются в красках и красителях. Восковые изделия на основе политетрафторэтилена (PTFE) также могут использоваться в качестве антибликовых средств. По сравнению с диоксидом кремния, парафин модифицирует покрытие, плавая на его самой верхней поверхности. Это также повлияет на следующие характеристики: степень затемнения/блеск ; Противоскольжение и защита от загрязнений ; Стойкость к адгезии и износу, стойкость к оседанию и стойкость к поверхностному натяжению. Большинство этих продуктов подвергаются процедуре микродиспергирования, что позволяет использовать их в красках на основе восковых эмульсий в довольно широком диапазоне концентраций. Его дисперсность изменяется в зависимости от размера частиц и их распределения по размеру. Применение наполнителей. Благодаря использованию определенных наполнителей мы можем значительно повысить объемную концентрацию пигментов в краске, а также повлиять на различные ее характеристики. Вот почему понятие степени затухания применяется только к лакам и к системам красок низкого класса с ограниченными финансовыми затратами. Диапазон размеров частиц наполнителя очень узок, поэтому его необходимо диспергировать вместе с красителем. Для регулировки требуемой степени глянца обычно в конце процесса изготовления краски добавляют диоксид кремния и перемешивают. Органические материалы: с помощью современных технологий измельчения мы можем обрабатывать пластик на основе смолы полиметилурии. Этот продукт практически не влияет на вязкость, обладает термостабильностью до 200°C, хорошо устойчив к растворителям и легко диспергируется. IV. Как диспергировать антибликовые вещества/порошки для снижения блеска. Исследуя антибликовые вещества, можно разделить их на два типа: (i) те, которые смешиваются с краской, и (ii) те, которые диспергируются вместе с пигментами и наполнителями. Второй процесс легко реализовать. С помощью соответствующего оборудования можно добиться хорошего распыления красителей и наполнителей (сверхскоростные смесители, шаровые мельницы и т. д.). Рисунок 1: При диспергировании диоксида кремния, парафина или органических веществ в качестве абсорбентов можно использовать три различных метода: метод концентрирования (технология концентрированных частиц) ; При производстве красок происходит прямое диспергирование ; Или по требованию пользователя — на заключительном этапе нанесения краски, чтобы можно было легко регулировать степень матовости. У методов концентрации есть как преимущества, так и недостатки. Преимущество заключается в том, что концентрат легко доступен, а смешивание можно осуществить при низкой скорости вращения миксера. Недостатком является, во-первых, низкая степень концентрации антибликового вещества, а во-вторых, испарение растворителя с поверхности концентрата приводит к снижению стабильности антибликового вещества во время хранения. Кроме того, они скапливаются, образуя полусухие комки, которые при добавлении в краску трудно диспергируют. Наконец, если этот концентрат в виде пасты содержит смолу, его трудно использовать в широком масштабе. При производстве красок необходимо учитывать методы смешивания, часто используемые для добавления антибликовых веществ. С помощью миксера или растворителя можно смешать мягкий антибликовочный агент с клеем с низкой вязкостью. Большинство снижающих светопропускание веществ легко диспергируются. Например, с помощью шаровой мельницы можно **уменьшить размер частиц, что позволяет добиться более высокого блеска; таким образом, использование больших количество антиблесковых веществ позволяет регулировать необходимую степень антиблеска». При добавлении антибликовочного вещества для регулировки конечной степени антибликования необходимо перемешивание; кроме того, антибликовочное вещество должно легко диспергироваться, а устройство для перемешивания — быть простым. Необходимо обеспечить достаточно пространства внутри контейнера, чтобы абсорбент можно было налить сверху, а также гарантировать герметичность контейнера для предотвращения попадания пыли — это все необходимые условия в процессе производства. Критическая скорость, м/с; Скорость, мин⁻¹; Диаметр диска растворителя, мм; Окружность диска, мм: 1000, 1500, 2000, 2500, 5000. Критическая скорость, м/с: 30, 94, 1,5, 2,4, 3,1, 3,9, 7,9. При скорости 40: 126, 2,1, 3,1, 4,2, 5,2, 10,5. При скорости 60: 189, 3,1, 4,7, 6,3, 7,9, 15,7. При скорости 80: 251, 4,2, 6,3, 8,4, 10,5, 20,9. При скорости 100: 314, 5,2, 7,9, 10,5, 13,1, 26,2. Как контролировать качество распределения абсорбента? При использовании абсорбентов необходимо измерять тонкость краски или значение Хегманна (Hegmann value), чтобы получить информацию о степени дисперсии. Кроме того, мы можем контролировать уровень глянца в диапазоне 60°. Исходя из вышеупомянутых основных параметров, можно сделать вывод, что уровень блеска продукта необходимо контролировать. Кроме того, измерение глянцевости при углах 60° и 85° также крайне необходимо для более глубокого понимания степени затухания света. Поскольку не существует правил для сравнения с обычными системами красок, в качестве приемлемого метода иногда также можно определять значения размера частиц. Точность обычно может превышать 25 микрометров, например, у абсорбента диоксида кремния. При уменьшении значения зернистости снижается эффект матовости и увеличивается блеск. Вязкость и прозрачность (для лаков, светочувствительных красок) также должны находиться в определенных стандартных пределах. V. Параметры, влияющие на эффект ступенчатости оттенка. Факторы, влияющие на эффект ступенчатости оттенка, делятся на две категории: характеристики самого продукта и параметры характеристик краски. * Концентрация антибликового вещества * Характеристики антибликового вещества * Система красок. Концентрация антибликового вещества. Пользователи обычно тестируют несколько показателей качества антибликового вещества. Они оценивают продукт, различные химические компоненты, технологии производства и концентрирования, а также изучают свойства продукта путем смешивания и выявляют различия в его способности к диспергированию. На рисунке 1 показано влияние среднего размера частиц абсорбента, а также влияние его концентрации на глянец. Рисунок 1: Параметры глянцевости. Рисунок 2: Параметры парафина. Характеристики антиблескового вещества: чем меньше средний размер частиц антиблескового вещества, тем не обязательно лучше будет эффект подавления блеска, но покрытие становится более гладким. Напротив, при более крупном размере частиц эффект затемнения усиливается, но покрытие становится неровным. В процессе хранения лака, если размер частиц антиблескового вещества велик, возникает тенденция к их разделению и осаждению. Особенно непереработанный диоксид кремния и наполнители должны использоваться в сочетании с противоседающими веществами или мелкими частицами парафина, чтобы избежать этого явления. Могут быть рекомендованы тонкие частицы парафина и легко диспергируемый гидрофобный кремний диоксид, поскольку у них схожая показатель преломления с этими добавками. Широко используемый кварц, парафин и органические антибликовые вещества имеют такой же показатель преломления, как и смола, что является одной из причин их широкого применения. Основные материалы, такие как древесина, пленка и кожа (натуральная или искусственная), должны быть покрыты прозрачной краской. При использовании антибликовых веществ их влияние на прозрачность краски должно быть минимальным. Выбираемые смолы и антибликовые вещества также должны иметь одинаковый показатель преломления, поскольку это способствует повышению прозрачности краски. Количество антиблескового вещества в лаковом покрытии также влияет на прозрачность. Эффективные абсорбенты требуют меньшего количества добавок и позволяют достичь лучшей прозрачности. Система краски. Типичными факторами, влияющими на систему краски, являются: (i) система связующего вещества, (ii) сфера применения краски, (iii) толщина покрытия и (iv) условия высыхания. На рисунке ниже показан эффект ступенчатости для различных систем клеев. Рисунок 1: Влияние различных приложений на эффект ступенчатости. На рисунке показано влияние различных методов строительства на эффект ступенчатости. Рисунок 2: Влияние процесса нанесения на степень глянца. Иногда краску можно высушивать в разных условиях, например, сначала провести принудительную сушку в течение недели, а затем — сушку воздухом. В результате получается разная степень затухания. При нанесении нескольких слоев одинакового лакокрасочного покрытия можно добиться ещё более высокого уровня блеска. Рис. 3: Рис. 4: На приведённых выше рисунках показаны эти влияния. Сферы применения: ниже перечислены наиболее распространенные сферы применения абсорбентов в красках. Объяснение того, почему антибликовые краски так популярны в этих областях. Декоративные краски, лаки, растворимые краски. Декоративные краски, цветные краски, растворимые краски. Окрашивание дерева. Эмали, водно-основанные декоративные краски. Используются в основном для улучшения внешнего вида поверхностей. Для покрытия полов. Для улучшения внешнего вида, предотвращения отражения света и обеспечения противоскольжения. Промышленное покрытие: термоотверждаемые, воздушноотверждаемые и изоцианатные краски. Покрытие металла и пластика. Для предотвращения отражения света, улучшения внешнего вида и создания стильного вида. Электрофорезные краски. Диоксид кремния используется в качестве высокоэффективного наполнителя. Краски для рулонных материалов и контейнеров. Краски для мебели, лаки и цветные краски ; Система UV-отверждения. Краска для деревянных полов с узорами. Стильный внешний вид, противоотражающие свойства, противоскользящее покрытие. Краски для обоев и металлических фольг. Стильный внешний вид, противоотражающие свойства, противоскользящее покрытие. Кожа и искусственная кожа. Стильный внешний вид, противоотражающие свойства, приятная на ощупь текстура. Антибликовая лаковая краска. Краски для офсетной печати. Используется в порошковых красках в качестве агента, способствующего их распределению. Противоотражающие свойства