汽车修补漆中银粉排列与定向问题探讨

data-full-width-responsive="true"> 铝粉（又称银粉）闪光漆具有特殊的装饰效果，其应用越来越广泛，在汽车漆颜色中举足轻重，在机床、电视机壳、VCD 机壳、手机壳等，甚至是墙面装饰都可用到。银粉由于它的片状结构而在涂料中存在排列问题，银粉排列如果控制不好，颜色就达不到要求，并且不易施工，易发花，最终还会影响装饰效果。因此如何控制银粉排列并避免发花是每一个配方设计者及施工人员必须解决的课题。笔者从事银粉闪光漆开发研究多年，总结出一些有效的控制方法。现从配方设计讨论如何控制银粉排列与发花。1 银粉排列与发花银粉排列有两种简单形式，即杂乱排列(见图1)与平行排列（见图2）。其中，杂乱排列为银粉片状结构向各个方向均衡排列；平行排列为银粉片状结构均与漆膜表面定向平行排列。外观上杂乱排列与平行排列有显著区别，如表1 所示。* 本文中银粉观察角度定义如下：银粉发花是银粉排列不均匀所致，即漆膜不同区域银粉排列不同，导致整体颜色黑一块白一块或有云雾状花纹。2 银粉排列的控制21 银粉杂乱排列的控制下列情况下易出现银粉杂乱排列情况，可依此来控制银粉杂乱排列。(1)漆膜偏厚，特别是指单道喷涂漆膜较厚；(2)漆膜表干较慢；(3)漆料中组分相溶性不好，特别是树脂相溶性不好；(4)漆料在喷涂状态时有较强的触变性，或喷涂时黏度较高；(5)漆料中含有消光剂、填料等大粒径颗粒。颗粒越大，银粉越趋于杂乱排列(见图4)；反之，趋于平行排列。如银粉漆中加入填料，分散细度大时，银粉排列杂乱，随着细度下降，排列趋于平行。防沉剂和银粉排列助剂的分散程度也会影响到银粉排列；(6)漆料中酸、碱及储存等因素导致银粉发黑后，银粉排列也往往趋于杂乱。22 控制银粉平行排列的控制下列情况下易出现银粉平行排列情况，可依此来控制银粉定向平行排列。(1)漆膜薄，特别是单道喷涂干膜薄易于平等排列，见图5;(2)漆膜表干快；(3)漆料组分相溶性良好，流动性良好；(4)漆料在喷涂状态有一定的触变性，但不能太强；(5)体系含有的不溶性颗粒如防沉剂等应分散足够细；(6)体系含有克服贝纳德旋涡的定向排列助剂，如硅酮流平剂、氟碳流平剂等。3 银粉发花的控制在本配方体系中，应用以下方法可控制银粉发花：(1)加入触变性物质。喷涂状态时触变性越大，越不易发花；(2)加入对银粉包裹能力比较好的助剂，如BYK的8461/8463 等；(3)加入能够克服贝纳德旋涡的助剂，如硅酮流平剂、氟碳流平剂等；(4)配方体系表干快，有利于控制发花；(5)采用加入大颗粒方法达到银粉杂乱排列时，银粉不易发花；(6)单道喷涂膜厚及总膜厚要偏薄，每道间隔时间略长，走枪尽量均匀可控制发花；(7)确保流平性前提下表干尽量偏快。可以通过配方和喷涂来共同调整以控制发花。需要说明的是，控制排列与避免发花虽然有很多共同点，但它们不是同一个问题，对于不同的配方体系，控制排列与发花问题既要共同考虑，又要分别对待。在银粉漆配方中，控制贝纳德旋涡的助剂必不可少，否则施工上要非常小心，旋涡的翻腾效应会让铝片排列很难控制，漆膜稍厚、干燥稍慢就会发花。BYK8461/8463 及某些防沉剂可以绑住铝片，减轻贝纳德旋涡、溶剂挥发效应及重力沉降等影响，使表面张力的拉动力得以充分发挥作用，有利于银粉平行排列；另外，这种捆绑效应更有利于控制发花，因此使用合适的触变剂控制发花，比EVA/EAA蜡（如BYK8461/8463）更有效。由于薄膜和快干才有可能平行排列，因此，通常控制银粉排列的助剂（除大颗粒助剂外）很大程度上是用来控制发花，以提高施工性。4 增稠剂CAB 对银粉排列及发花的影响加入CAB 增稠剂，对漆膜性能、银粉排列及发花有下列作用：(1)不同CAB混拼，很容易调配出各种所需要的黏度，而性能基本不受影响。汽车修补漆要求黏度适中，在130～180 s（T-4 杯）涂料外观较好，刮涂湿膜颜色与喷涂干膜颜色差距小，调色快捷方便；(2)漆膜流平性、流动性好，有利于银粉再排列；(3)漆膜干燥快，收缩快，避免银粉因沉降、贝纳德旋涡等原因过度再排列，从而避免出现发花；(4)易于喷薄膜。较薄的漆膜会压迫银粉片使之沿漆膜表面平行排列，漆膜遮盖力好，且不易发花，见图6、图7；(5)银粉漆膜遮盖力好；(6)提高银粉底色漆与上涂清漆的抗回溶性，有利于罩光后的银粉排列。上涂清漆一旦回溶银粉底色漆，银粉排列会发生变化，通常会变得更杂乱，且往往伴随着发花。对于汽车修补漆，银粉底色原漆黏度不宜过低，一般不低于130 s（T-4 杯）。一方面是顾客对黏度的接受度，更重要的是调漆调色方便性。合适黏度便于调漆和刮涂比色，刮涂湿膜颜色与喷涂罩光后颜色差距小，比色方便，调色既快捷，又节省漆料。5 结 语可见通过选择定向排列助剂和增稠剂，适当调整涂膜厚度可克服银粉发花问题。因笔者从事的研究为汽车修补漆，故对银粉排列与发花的理解仅限于汽车修补漆领域。对汽车修补漆，银粉排列与发花控制应着重从配方入手，解决好施工适应性，以迎合大众的使用习惯。汽车修补漆使用者很分散，施工条件及干燥条件差异很大，对施工性要求特别高。以上所述方法也适用于珍珠漆，其也存在排列和发花，但没有银粉漆表现强烈，排列不同颜色会有少许变化。