铝型材用消光电泳涂料的研究进展.pdfVIP

第 37卷第 1期 广 州 化 学 V 1．37 No．1 20l2年 3月 GuangzhouChemistry Mar．2O12 文章编号：1009．220X(2012)01．0050—06 铝型材用消光电泳涂料的研究进展 区菊花 ，一， 张 敏 ， 杨 永 ，一， 干建群 (1．中国科学院广州化学研究所，广东 广州1510650； 2．中国科学院研究生院，北京 100049) 摘 要：消光 电泳涂料的研究重点是降低材料的光泽，并且达到优异的性能。文章 主要介绍铝型材消光电泳的特点、消光原理以及各种不同消光手法。电泳涂料为了 得到消光的外观，可以通过两种手段获得：物理消光和化学消光。物理消光法主要 采取电泳后处理以及在涂料中添加消光剂来达到消光的 目的，化学消光法利用树脂 之间的性能差异来降低光泽。文章重点阐述了树脂消光法的原理以及在消光 电泳涂 料中采取的方法，包括溶解性 (SP)差异消光法、内微凝胶消光法、固化温度差消 光法等，指出消光树脂的研究方向是制备出能够抑制 电解气发生的树脂，使阴极消 光 电泳涂装成为可能。 关键词：铝型材；消光 电泳；消光方法 中图分类号：TQ630．6 文献标识码：A 电泳涂料的历史可以追溯到 100多年前，但真正用于工业上，乃始于2O世纪 60年代， 由英国 卜内门公司和美国福特公司共同研究出了一种阳极电泳涂料，作为汽车底漆uJ。与其 他的浸涂、喷涂水性烘烤漆相 比，电泳涂料具有明显的优越性L2。J，如涂料利用率高，以水 作为溶剂，无挥发，低污染，无火灾隐患，涂装效果好，漆膜不溶于水，装饰效果好，膜面 光滑精美，富有金属光泽等。但是由于透明电泳型材高光泽引起的光污染和颜色单调的局限， 国外已成功开发出消光型电泳漆L4J，所占市场份额逐年提高。消光电泳型材除了具有透明电 泳涂料的优点外，还具有颜色多样化，产品外观沉稳庄重，高贵优雅，能有效减少光污染， 耐蚀性能更优异的特点L5J，另外，亚光涂层的表面可隐蔽轻微的漆膜缺陷，使外观均匀一致。 本文就消光 电泳涂料的消光 问题和获得消光性能所采取的措施及发展趋势予以综述。 1 消光电泳的原理 消光电泳与透 明电泳基本一致，均是 以金属底材作为阳极，在直流电的作用下，进行阳 极电泳。带电荷的涂料粒子在 电场的作用下，向被涂物移动，使电泳涂料析出沉积在底材表 收稿 日期：2012．03．06 作者简介：区菊花 (1985～)，女，广州化学研究所硕博连读研究生；研究方向：消光电泳涂料。 $通讯作者 zhangmin@gic．ac．cn 第 1期 区菊花等：铝型材用消光 电泳涂料的研究进展 5l 面，形成一层漆膜，不同之处在于所使用的涂料有所变化。为了得到无光i~lJl-观，可以分为 两种方法[】：物理消光和化学消光 。物理消光主要是采用添加消光剂或者后处理的方式，使 涂料在成膜的过程中产生凹凸不平的表面，增大涂膜对光的散射从而降低光泽。化学消光是 在涂膜内部形成不相容的状态而增加涂膜的混浊度，达到消光的目的。 2 消光方法 2．1 后处理消光法 铝型材经过电泳涂装得到高光泽透明的涂膜后，在有机酸或无机酸的酸性溶液中浸渍， 使涂膜表面凝胶化，形成凹凸的表面，从而降低涂膜对光线的反射 。该方法 J为消光手法发 展阶段的初期方法，虽然用酸性溶液的后处理具有任意控制光泽的优点，但是由于型材部分 容易过度腐蚀，不能得到均一的外观，再现性不好，容易引起涂膜剥离和耐候性低劣等 问题 。 2．2 消光剂 在 电泳涂料中作为消光剂使用的材料可以分为两大类：无机类和有机类。无机类主要是 合成的二氧化硅、天然的硅藻土及高岭土等；有机物主要有聚乙烯蜡、含氟的乙烯蜡及硬脂 酸的金属蜡等。 2．2．1 二氧化硅消光剂 目前，最常用的无机类消光剂是合成超细的二氧化硅[8_9]。通过一系列先进的生产工艺 合成的超细二氧化硅L1uJ具有高效消光性、极佳的透 明度和易分