1 前言

近年來環保壓力日益增加，早在2013年9月，國務院發布了《大氣汙染防治行動計劃》提出了各相關(guan) 行業(ye) 的VOC限製標準。2015年，我國“史上最嚴(yan) "的《環保法》正式實施，對用漆企業(ye) 開征4％的塗料消費稅。2018年1月1日，環保稅正式實施。而傳(chuan) 統塗料及其上下遊的化工企業(ye) ，曆來是環保監管的重點對象。傳(chuan) 統油漆生存空間一再被壓縮，其替代行動已經正在進行並加快進度。

因環保優(you) 勢，华体会体育hth首页取代傳(chuan) 統油漆已成為(wei) 當今的主流和趨勢，隨著华体会体育hth首页及塗裝技術的改進，华体会体育hth首页應用領域日益擴大。但是與(yu) 油漆相比华体会体育hth首页依舊存在一些不足亟待改善，比如液體(ti) 油漆的顏料可選擇性較多、金屬顏料（鋁粉、銅金粉、珠光顏料在此統稱金屬顏料）的可添加量大，某些塗膜中金屬顏料添加量可多達50％，而且液體(ti) 油漆的塗膜有很好的透亮度和飽滿度等。由於(yu) 华体会体育hth首页本身的特性，使得华体会体育hth首页中不易添加太多的金屬顏料。如何得到高飽滿度、高透亮度，同時兼具油漆閃爍效果的塗膜是“漆改粉”需要解決(jue) 的一大問題。

目前閃爍金屬粉末塗層的實現主要有兩(liang) 種方式，分別為(wei) 一次噴塗成膜和二次噴塗成膜。一次噴塗為(wei) 金屬华体会体育hth首页一次噴塗而成，二次噴塗是首先噴塗底粉，預固化之後再噴塗罩光麵粉固化而成。

2 一次噴塗金屬粉末製備及噴塗工藝

一次噴塗是由金屬华体会体育hth首页一遍噴塗而成（如圖1），為(wei) 獲得閃爍金屬效果同時兼具足夠的遮蓋力，需用透明底粉添加大量粗粒徑的金屬顏料，這樣一來對华体会体育hth首页配方、製備工藝和噴塗工藝都有較高的要求。

2.1 金屬华体会体育hth首页的製備

2.1.1 金屬粉底粉的選擇

為(wei) 了保證最終金屬粉末塗層的閃爍度，底粉的透明度要盡可能高，少加顏填料，甚至選用全透明粉。任何有遮蓋力的顏填料的加入都會(hui) 影響到最終塗膜中金屬顏料的閃爍性。使用透明粉和透明顏料搭配金屬顏料做出的粉末塗層金屬感和閃爍度才能達到最佳。

為(wei) 了最終塗膜的平整度，底粉宜選用固化溫度下熔融黏度低、膠化時間長的配方。這樣能夠有效避免由於(yu) 大量金屬顏料加入導致的流平變差甚至橘皮，最終得到更接近油漆流平的塗膜。

為(wei) 了盡可能的減少塗膜的缺陷，底粉的抗幹擾性要足夠強。大量金屬顏料的加入會(hui) 放大原本不明顯的缺陷。由於(yu) 此類粉末金屬顏料添加量較大，粉末中稍有缺陷就會(hui) 導致缺陷處金屬顏料的含量和排列與(yu) 周圍不一致，進而導致其顏色明顯的與(yu) 周圍不同。

另外，底粉的粒度應適當降低，因為(wei) 底粉經過邦定後，粉末的粒徑會(hui) 有不同程度的增加，應綜合考慮客戶需要和邦定工藝來確定底粉的粒度。同樣的底粉粒度，分布略寬，細粉量略高會(hui) 有助於(yu) 提高中、大粒徑金屬顏料的邦定效率，如果邦定金屬粉主要是細粒徑金屬粉，粒度可以適當的粗一些（如圖2，圖3）。

2.1.2 金屬顏料的選擇

金屬顏料的選擇會(hui) 直接影響塗層閃爍度。不同種類金屬顏料閃爍度不同，同類金屬顏料不同粒度閃爍度也不同（如圖4）。

目前粉末常用的金屬顏料有鋁粉、銅金粉和珠光顏料：

鋁粉，俗稱銀粉，目前閃爍鋁粉主要是由霧化鋁粉球磨成鱗片狀再拋光、包裹而成，拋光和包裹工藝直接決(jue) 定鋁粉的閃爍度、耐候性和耐酸堿性，目前也有廠家通過增加一層金屬氧化物的包裹使鋁粉呈現出彩色金屬光澤。

銅金粉是銅和鋅合金的細粉，金粉可按銅和鋅的不同比例，製出青金色、黃金色及紅金色等不同光彩的成品。

珠光顏料是由金屬氧化物薄層包覆雲(yun) 母片構成。改變金屬氧化物薄層，就能產(chan) 生不同的珠光效果，顏色主要有銀色、亮金色、金屬色、彩虹幹擾色以及變色龍係列等。目前合成雲(yun) 母片也已大量應用，用合成雲(yun) 母製得的水晶珠光顏料要比傳(chuan) 統珠光顏料閃爍度高很多。這是由於(yu) 合成雲(yun) 母片透明度和純度比天然雲(yun) 母片高，進而亮度和閃光度也提高許多。

一般來講，同材質金屬顏料粒徑越大，閃爍度越高，但是粒徑越大，遮蓋力也越差。如果底粉選用的是半透粉或透明粉，就要注意同時考慮閃爍度和遮蓋力，還要注意粒徑過大的金屬顏料更易出現塗膜剌手、顆粒等缺陷。

2.1.3 混合工藝

混合工藝是金屬粉末製備的關(guan) 鍵環節，閃爍金屬华体会体育hth首页一般金屬顏料含量較大，如果直接幹混後噴塗，會(hui) 存在施工不穩定，噴塗工件缺陷多，回收粉難以重複利用等問題。其原因是金屬顏料與(yu) 华体会体育hth首页底粉顆粒存在比重、帶電性等方麵的差異，上粉能力差異大。所以要對底粉和金屬顏料進行熱粘接或者對金屬顏料進行特殊處理後再幹混。

A 熱粘接

熱粘接目前最常用的就是邦定工藝，也有粉末廠家利用高速預混外加保溫套，內(nei) 加溫度傳(chuan) 感器改造而成的熱粘接預混器，此預混器改造成本較低，能夠進行一些簡單、要求不高的熱混合，這個(ge) 算是一種“簡配版"的“邦定機"。

邦定機目前已逐漸普及，邦定工藝也日漸成熟。邦定機操作上隻要能夠注意幾個(ge) 關(guan) 鍵參數的設定，如邦定溫度、槳葉轉速、邦定時間等，通過摸索一般都能達到一定的邦定效果。

閃爍金屬邦定粉的製備對邦定工藝的要求更為(wei) 嚴(yan) 格。因為(wei) 金屬粉的添加量一般較大，如果邦定效果不佳很容易造成使用時噴塗困難、槍頭積粉、甩粉團、回收粉無法使用、噴塗工件發花或者陰陽麵等情況。此外也容易出現邦定完後金屬粉閃爍度嚴(yan) 重下降的情況。

閃爍金屬邦定粉邦定時尤其要注意三個(ge) 關(guan) 鍵環節：

（1）邦定溫度的設定

邦定溫度尤為(wei) 關(guan) 鍵，傳(chuan) 統觀點認為(wei) 邦定溫度應在粉末Tg點附近，實際的邦定溫度要稍高於(yu) Tg點，具體(ti) 溫度可以通過實驗摸索確定。最佳溫度應該是邦定完成後過篩時有少量的結團（不超過5％），如果過篩時完全沒有團那說明還沒達到邦定溫度。還可以對比邦定前後的粒度分布確定，較好邦定粉通過邦定後一定是D50略有增加，而D10顯著下降。如果邦定前後D50和D10無明顯變化那說明沒有達到邦定溫度，邦定效果不佳。有些邦定機可以通過主機電流變化來判斷，到達邦定溫度時粉末明顯發粘，槳葉阻力增大，主機電流也隨之增大，主機電流明顯增大時就到達邦定溫度了，但是有的邦定機即使到達了邦定溫度主機電流也增大不明顯，這可能是跟槳葉的設定和主機電機的選用有關(guan) 係。

（2）金屬顏料加入時機

金屬顏料加入時機也比較關(guan) 鍵，閃爍金屬顏料大多粒徑較粗，在與(yu) 槳葉和斧壁碰撞、摩擦時容易導致金屬顏料破裂或者表麵光潔度下降，進而影響塗層閃爍度。較粗的金屬顏料應在即將達到邦定溫度時加入，而且在加入前要把邦定機槳葉轉速降下來，以防閃爍金屬顏料被破壞。

細金屬顏料應提前加入，因其主要提供遮蓋，不是閃爍度提供者，且其被打碎的概率相對較低，另外細金屬顏料不易分散，提前加入在高轉速下會(hui) 分散更好。

B 直接混合

邦定工藝能夠很好的解決(jue) 施工穩定性和回收粉再利用問題，可是邦定工藝相對還是較複雜。因此有人通過對金屬顏料進行包裹改性，使其更接近底粉的上粉能力。目前已有廠家聲稱做出了“免邦定金屬顏料"，通過對金屬顏料包裹樹脂等縮小金屬顏料與(yu) 底粉的上粉能力差距。例如有廠家對鋁粉處理，先是包裹一定厚度二氧化矽薄層，之後再次包裹與(yu) 二氧化矽厚度相當的超耐候聚酯層，既提高了鋁粉的耐侯性，又縮小了鋁粉與(yu) 华体会体育hth首页底粉帶電性和密度方麵的差異。

2.2 噴塗工藝

近年來邦定工藝逐步在完善和成熟，邦定粉噴塗也相對越來越容易操作。可即使如此，想要達到100％的金屬顏料邦定效果還是有難度的，因此噴塗時還要注意一些情況：

（1）注意噴槍參數的一致性

在不同時間噴塗同一品種粉末時，噴塗的氣壓、電壓、出粉量、霧化和槍距等參數應保持前後一致性，這樣更有助於(yu) 不同批次成品的一致性，減少不同噴塗批次產(chan) 品的顏色差異。

（2）注意回收粉和新粉加入的穩定性

噴塗時還要注意新粉和回收粉按固定的比例同時加入流化桶，盡量保證粉桶中粉末的前後一致性，如此就可以保證塗裝效果的穩定性了。

3 二次噴塗金屬粉末製備及噴塗工藝

邦定粉是實現华体会体育hth首页替代閃爍油漆的一個(ge) 途徑，如果客戶具備二次噴塗條件的話，可獲得更接近油漆效果的华体会体育hth首页塗層。二次噴塗就是兩(liang) 次噴塗兩(liang) 次固化，即底粉噴塗→半固化→麵粉噴塗→固化（如圖5，圖6）。

3.1 二次噴塗金屬华体会体育hth首页的製備

二次噴塗的底粉和麵粉都可以選擇是否添加金屬顏料。與(yu) 一次噴塗要求一遍噴塗就要全遮蓋不同，二次噴塗可以具有以下特點：

底粉不僅(jin) 可以是金屬含量特別多的邦定粉，也可以是普通的华体会体育hth首页，也可以是含有少量金屬顏料的幹混粉。

麵粉宜選擇透明粉與(yu) 大粒徑閃爍金屬顏料的幹混物，無需考慮遮蓋力。

3.1.1 底粉製備

二次噴塗华体会体育hth首页的底粉可以根據客戶需要，可添加不同量的金屬顏料，也可以不加金屬顏料。如果在底粉和麵粉中都加入金屬顏料，可以得到立體(ti) 感更強且具有明顯層次感的閃爍塗層。

無金屬顏料的底粉

當底粉為(wei) 不含金屬顏料的普通华体会体育hth首页時，其生產(chan) 工藝沒有特殊性，一般可以按正常的华体会体育hth首页生產(chan) 即可。

金屬顏料量較少的底粉

金屬顏劄含量較少時可以按普通的幹混工藝，即生產(chan) 出底粉後，再混入金屬顏料，混合均勻即可。

金屬顏料較多的底粉

金屬顏料含量較多時也需要邦定，具體(ti) 工藝可以參考上文2.1邦定粉的製備。

3.1.2 麵粉製備

由於(yu) 底粉遮蓋力足夠，麵粉推薦選用透明粉，也可以使用透明顏料調色，同時麵粉中宜適量外混入閃爍力較強的金屬顏料，混入量不宜太多，金屬顏料沒必要完全蓋住底色。這樣底粉提供遮蓋，麵粉提供閃爍效果，塗層的金屬感和立體(ti) 感俱佳（如圖7）。

3.2 二次噴塗工藝

二次噴塗的噴塗工藝，單獨看底粉和麵粉噴塗與(yu) 一次噴塗相比沒有特殊性，每次噴塗時都盡量保證噴塗工藝的穩定性，尤其是有有金屬顏料加入時，具體(ti) 可以參考本文2.2噴塗工藝章節所述。

另外底粉噴塗完後宜在半固化的情況下再噴塗麵粉。麵粉熔融固化的同時底粉完成後續固化，以增加兩(liang) 層的層間附著力，防止“兩(liang) 張皮”情況的發生。

同時由於(yu) 是兩(liang) 遍噴塗，容易出現過厚的情況。為(wei) 了節約用粉量，底粉麵粉噴塗時都應根據需要控製厚度。底粉主要提供遮蓋性，不需要太厚。如果噴塗過厚，會(hui) 一定程度上影響到麵粉的上粉情況。而麵粉在一定範圍內(nei) 適當增加厚度，能夠提升金屬顏料的立體(ti) 閃爍感和飽滿度。

4 總結

綜上，目前閃爍油漆塗層的“粉末化”有兩(liang) 種實現途徑：

一次噴塗，粉末宜選擇透明粉添加大量閃爍金屬顏料，工藝上需要邦定或者對所加金屬顏料進行包裹改性；

二次噴塗，底層粉末可以有多種選擇，麵粉宜選擇透明粉添加閃爍金屬顏料。