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PERGOPAK有機消光劑在塑料涂料方面的應用研究

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更新時間：2018-06-28
發布人：cumlaude

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PERGOPAK有機消光劑在塑料涂料方面的應用研究0 引言
亞光涂料是一種新型涂料，光澤柔和，給人以舒適、優雅的感覺，抗劃傷，質感強，廣泛用于建筑、家具、家用電器以及室內裝飾。
涂料的消光方法有化學消光法和物理消光法。利用基體樹脂分子鏈的消光基團吸收光，達到消光目的的方法是化學消光。物理消光是在涂料中加入消光劑的物理混合方法，使漆膜產生一定粗糙度，達到使入射光產生漫散射的消光效果。常用的消光劑有金屬皂類、體質顏料、蠟和二氧化硅等[[1] 孫永泰. 消光劑在聚氨酯亞光涂料中的應用[J]. 電鍍與精飾, 2009, 31(5): 30-32.
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[6] 李鑫, 朱海清. 二氧化硅消光劑粉碎技術研究[J]. 無機鹽工業, 2008, 40(9): 51-53.][1-6]。美國雅寶公司（Albemarle Corporation）的產品PERGOPAK-M系列為有機消光劑，本文選擇該系列產品，研究了其在塑料涂料方面的應用。
1 有機消光劑的特性及優點
1.1 特性
PERGOPAK消光劑是有機熱固性聚甲基脲樹脂（PMU），作為熱固性聚合物，其具有較高的硬度和非熔化性質，因而可增強涂料的總體耐受性； PERGOPAK堆密度很小，呈膨松粉末狀，具有優異的白度；其初級顆粒平均直徑為0.1-0.15μm，形成5-9μm的近乎球形的團粒，這些團粒具有相對較高的比表面積和空隙容積，因此PERGOPAK可達到卓越的消光效果；由于近乎球形的團粒結構，PERGOPAK很容易與涂料融為一體，球形結構也導致更有利的流變性能。
PERGOPAK-M系列消光劑的常規指標如表1，表2所示：

表1 PERGOPAK-M系列有機消光劑的常規指標
Table 1 Product information of PERGOPAK-M matting agents
項目單位數據
化學成分 — 脲素甲醛的醇醛縮合物
形狀 — 近似于球形
真密度 g/cm3 1.47
本體堆積密度 kg/m3 約80
包裝密度 kg/m3 約 200
比表面積 m2 /g (BET) 14 – 22
吸油量 cm3 /100g 約310
熱分解溫度 °C > 220
折光指數 — 1.607
PH值 — 8 - 9.5
固體份 % > 83
儲存時間年 > 1

表2 PERGOPAK-M系列有機消光劑的粒徑分布
Table 2 Size distribution of PERGOPAK-M matting agents
激光衍射法（μm） PERGOPAK M3 PERGOPAK M4 PERGOPAK M5 PERGOPAK M6
d 50 6 – 8.5 5 – 7 3.5–6 ≤ 3.5
d 90 15 – 19 12–15.5 9.0–12.5 ≤ 6.5
d 100 ≤ 36 ≤ 30 ≤ 18 —

1.2 應用及優點
PERGOPAK-M有機消光劑因其大孔容、耐化學性、無熔點、在高于200℃下優異的熱穩定性及在290-1100nm之間恒定的光反射率而獲得廣泛的應用。
在涂料配方中，PERGOPAK-M有機消光劑具有良好的摻混性能，容易分散；對流變性的影響小，耐剪切；在涂料通常使用的溶劑中不會發生溶脹；對催化劑無負面影響及有利的羥甲基反應等特性，因此可獲得優良的涂料配方性能。
其在涂膜中的優勢明顯，表現為：高表面平滑度、高透明度、對彈性幾乎無影響、高耐劃傷性、減小對金屬標志的敏感性、對再涂性、印刷性和可寫性無不良影響、可清潔去污、在室內外應用中具有良好的光澤保持性等。
2 實驗部分
2.1 實驗藥品
氣相二氧化硅為沈陽化工股份有限公司提供；PERGOPAK-M系列有機消光劑為北京天恒健科技發展有限公司提供；CN132（低粘度二丙烯酸酯齊聚體）、SR306（二縮三丙二醇二丙烯酸酯齊聚體）、SR351（三羥甲基丙烷三丙烯酸酯）為美國沙多瑪公司提供；光引發劑BP（二苯甲酮）、1173（2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮）由常州華鈦化學有限公司提供；P115（活性叔胺）由美國氰特公司提供；消泡劑Airex 920、流平劑Wet KL245由德國迪高公司提供。以上藥品均直接使用。
本文中所用塑料基材為PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）基材，由北京佳合永業塑料制品廠提供。...

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