近期在实验过程中,发现这么一个有趣的现象。溶剂型自干型丙烯酸单涂哑黑的项目,客户要求哑度5度以下,要求黑度透度明显,不希望产生严重的雾度和浊度。配方是固定的,由于基材特殊性,树脂也不好更换,如何提升涂层的黑度和透度。
基础配方如下:
(Tips:PERGOPAK M6是聚甲基脲类有机消光剂,D50粒径在3.5um左右,粉体颗粒呈微球状结构。在涂料体系中,不仅仅带来消光功能,同时具有低吸油量、抗指甲划伤性、减少刮擦引起白道和亮条产生、通透性、肤质手感、耐介质等特点,赋予涂层高端哑光效果。)
一
在保持配方不变的情况下,我们对涂料制造工艺进行调整。
1.按照正常工艺进行(后黑工艺):
2.重新设计新工艺(先黑工艺):
二
两种工艺制成的涂料细度、黏度保持一致,开始制作样板,用20微米刮棒,涂敷于黑白卡纸和PVC膜上
有趣的现象出现了,先看图片:
1.两者的光泽都是0.7-0.8 度,表现出来的黑相就有明显差距,消光剂先和黑浆进行预混合的工艺(先黑),表现出更好的黑度;消光剂先和树脂进行混合的工艺(后黑),黑度明显要差一些。
我们接着往上调光泽,原漆分别再加5%的树脂,搅匀后进行样板制作,图片如下:
2.两者的光泽上调到3.5-3.7度,结果和0.7度光泽下一致,消光剂先和黑浆进行预混合的工艺(先黑),表现出更好的黑度;消光剂先和树脂进行混合的工艺(后黑),黑度明显要差一些。
三
原理分析:
1.后黑工艺:消光剂先与树脂混合分散,进入消光剂孔隙中以树脂为主。从光线行进路线看,光线先是穿透消光剂外层薄薄的黑色涂层,继而而穿透消光剂本身,再穿透消光剂孔隙中的树脂,再经过反射到观察者眼中,整个行进过程复杂,路线紊乱,看到的是不很纯粹的黑色。如图:
2.先黑工艺:消光剂先与黑浆混合分散,进入消光剂孔隙中以黑浆为主。从光线行进路线看,光线先是穿透消光剂外层薄薄的黑色涂层,继而而穿透消光剂本身,不能穿透消光剂孔隙中的黑浆,直接反射到观察者眼中,整个行进过程简单,路线单一,看到的是比较纯纯的黑色。如图:
四
总结一下:
在保持配方不变,成本不增加,工艺复杂程度不增加,哑度不影响的情况下,我们可以通过投料顺序的变化,黑浆先于树脂进入消光剂孔隙中,会在涂层黑度表现上,体现更好的改善。主要是通过光线进程的简单化,获得较纯的黑色光线反射。