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02·GMATT

环氧涂料用消光剂.

二氧化硅消光剂可使环氧配方师在地坪与底漆上达到 10–30 GU 饰面,且不牺牲耐化学性与硬度。

环氧地坪面漆——光泽与耐磨的权衡

环氧地坪面漆需要可承受叉车通行与化学品泼溅的哑光饰面(60° 光泽 15–25 GU)。5–7% 添加量的沉淀法二氧化硅可在不影响耐磨性的前提下达到这一范围。关键约束是粒径:d50 5–7 µm 可在 80–120 µm DFT 的滚涂或刮涂涂膜上提供均匀的光散射。低于 4 µm 则需要更高添加量才能达到目标光泽,这会提高黏度并使自流平复杂化。凝胶型二氧化硅在环氧地坪中优于沉淀法级别,因为其不规则孔隙结构吸收较少树脂,保留了赋予环氧硬度的交联密度。

底漆/面漆兼容性——消光不影响层间附着力

对环氧底漆进行消光会改变其表面能与微粗糙度,直接影响面漆附着力。选择得当的消光剂实际上可提升层间结合:二氧化硅颗粒突出涂膜表面 1–3 µm,形成机械锚定点。风险来自过量添加(>8%)或在溶剂型底漆中使用未处理的亲水级别——二氧化硅表面的吸湿可能在 6–12 个月内使面漆下方起泡。对于防腐底漆体系,使用表面处理(蜡处理或 C8-硅烷处理)二氧化硅在 3–5% 添加下,可保持附着拉拔值高于 5 MPa,同时达到 25–35 GU。

耐化学性——为何二氧化硅级别选择至关重要

配方师担心消光剂会降低环氧的耐化学性。选用合适的级别时,MEK 双擦次数相比清漆基线下降不到 10%。机理:二氧化硅颗粒在交联基体中作为惰性填料,其孔隙体积决定它们吸收多少未反应的环氧或固化剂。低孔隙率凝胶法二氧化硅(孔隙体积 0.8–1.2 mL/g)在 5% 添加下保留了基线耐酸与耐溶剂性能的 90% 以上。高孔隙率沉淀法级别(1.5–2.0 mL/g)吸收更多树脂,形成局部欠固化区。对于工业环氧地坪的飞溅区耐化学性,凝胶法二氧化硅是明显的赢家。

分散与加工——将消光剂引入环氧体系

环氧基料是高黏度体系(2,000–15,000 mPa·s),因此消光剂的加入需要关注剪切与时机。在颜料研磨之后于稀释侧加入二氧化硅——高剪切分散会破坏颗粒结构,使光泽相比温和加入上移 5–10 GU。目标在 800–1,200 RPM 的 Cowles 桨叶下分散 10–15 分钟,以获得最佳分散且不过度剪切。在加入前用其重量 1–2 倍的溶剂或增塑剂预润湿二氧化硅可防止粉尘飞扬并改善润湿。对于 2K 环氧体系,始终将消光剂加入树脂(A 组份)侧;加入固化剂(B 组份)会在二氧化硅颗粒周围引起局部凝胶化。

环氧体系消光剂规格对比

凝胶法与沉淀法二氧化硅的选择取决于您的环氧体系类型与性能优先级。下表对比了与环氧配方师相关的关键规格。

性能凝胶法二氧化硅 (GMATT 300)沉淀法二氧化硅 (GMATT 600)气相二氧化硅 (SEMISIL H100)
d50 粒径5–7 µm4–6 µm—(聚集体 10–20 µm)
孔隙体积0.8–1.2 mL/g1.5–2.0 mL/g不适用
60° 光泽 20 GU 添加量4–6%5–8%1.5–3%
对耐化学性影响<5% 损失8–12% 损失<3% 损失
最适配地坪面漆、工业装饰性环氧、底漆薄膜环氧、高端
黏度影响中等低-中等高(触变性)

搭配 SEMITI 钛白粉用于环氧涂料

常见问题

应用相关常见问题。

+环氧地坪涂料需要多少消光剂添加量?

大多数环氧地坪面漆在 60° 光泽下以 4–7% 的总配方重量二氧化硅添加量达到 15–25 GU。凝胶型二氧化硅需要较低端(4–6%),而沉淀法级别需要 5–8% 才能达到同等光泽降低。从 5% 起步并根据涂膜厚度调整——更厚涂膜(>100 µm DFT)散射更多光,可能需要更少添加量。

+消光剂会降低环氧涂料的耐化学性吗?

合理选择的消光剂使耐化学性降低不到 5–10%。低孔隙率凝胶法二氧化硅保留交联密度,因为它吸收的树脂极少。高孔隙率沉淀法二氧化硅可吸收未固化组份并形成弱区。在为某一级别做合格性认证前,始终在目标添加量下验证 MEK 双擦与耐酸点测试。

+2K 环氧的消光剂应加入 A 组份还是 B 组份?

始终将消光剂加入树脂侧(A 组份)。将二氧化硅加入固化剂(B 组份)会因胺基与二氧化硅表面的环氧反应而在颗粒周围引起局部凝胶化。这会产生可见斑点与光泽不均。在稀释过程中以中等剪切(800–1,200 RPM)在 A 组份中预分散。

+环氧涂料消光最适合什么粒径?

对于 60–120 µm DFT 的标准环氧涂膜,d50 5–7 µm 是最佳的。此范围内的颗粒突出足以有效散射光,且不会造成藏污的表面粗糙度。对于薄膜环氧底漆(<40 µm),降至 3–5 µm 以避免颗粒透过涂膜显现为可见纹理。

+消光剂能提升环氧底漆体系的层间附着力吗?

可以——在 3–5% 添加下,突出底漆表面的二氧化硅颗粒为面漆形成机械锚定点。这种微粗糙度可使拉拔附着力相比光滑底漆提高 15–20%。但是,添加量超过 8% 或在溶剂型底漆中使用未处理的亲水二氧化硅,存在湿气引起起泡的风险。

+凝胶法与沉淀法二氧化硅在环氧消光中的区别是什么?

凝胶法二氧化硅孔隙率较低(0.8–1.2 mL/g)且具有不规则孔隙结构,因此吸收的树脂较少,更好地保留耐化学性。沉淀法二氧化硅孔隙率较高(1.5–2.0 mL/g),提供更柔软的哑光手感,但可使耐溶剂性降低 8–12%。凝胶型适合工业与地坪环氧;沉淀法适合装饰应用。

对于大多数环氧地坪与底漆应用,凝胶型二氧化硅在 4–6% 添加下可在哑光饰面、耐化学性与可加工性之间达到最佳平衡——GMATT 300 系列专为这一窗口打造。

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