影响涂料光泽的因素及涂料光泽度测量方法

涂料作为一种装饰品，不仅可以对装饰物起到保护作用，还可以增加装饰物的外观色泽。不过，涂料在喷涂的过程中，由于多种因素的影响，容易出现喷涂后光泽不一致的情况，影响喷涂物的美观效果。为了准确的测量涂料的光泽度，管控涂料喷涂效果，就可以使用光泽度仪。

影响涂料光泽的因素：

1.涂膜表面的粗糙度

物体表面光泽和物体表面的粗糙程度紧密相关。光线射到物体表面上时，一部分会被物体吸收，一部分会发生反射和散射，还有部分会发生折射。物体表面的粗糙度越小，则被反射的光线越多，光泽度越高。相反，如果物体表面凹凸不平，被散射的光线增多，导致光泽度降低。

人视觉能感受到的光亮物体表面的粗糙度(h)，利用微表面理论知识，可以根据公式：h=λ/cosα算出来，式中入为人射光的波长；α为入射角。例如人射角取60°时，可以算出h=1.1μm，当物体表面粗糙度h大于1.1μm时，会表现凹凸不平，光泽度降低。

2.涂膜的成膜过程

涂料涂刷在物体表面上后，通过溶剂的挥发而固化成膜（针对溶剂型涂料而言)。涂料涂膜的形成过程对涂膜的表面粗糙程度和光泽至关重要。在湿膜阶段，溶剂的挥发速率受溶剂在涂膜表面的扩散控制，当溶剂的各组分挥发速率差别不大时，有可能得到高光泽的表面；反之，当溶剂的各组分在湿膜阶段的挥发速率不相同时，它会使聚合物分子倾向于形成卷曲，甚至析出，变成大小不一的颗粒或团状物，涂膜表面呈现出凹凸不平。在干膜阶段，溶剂的挥发速率主要受溶剂在涂抹整体里的扩散控制，也会对涂膜表面的粗糙程度产生影响。此外，在涂膜的形成过程中，随溶剂的挥发，涂膜会变薄并收缩，涂料中的一些悬浮的重粒子就会在涂膜表面重新排列，造成涂膜表面的不平整。

3.颜料、细料的粒度和分布

涂料中颜(填)料的颗粒大小和粒度分布是影响涂膜光泽的重要因素之一。人们在研究中发现，当颜料颗粒的直径小于0.3μm时，才可以获得高光泽的涂膜。原因为：分散在涂料中的颜料颗粒在制成一定厚度的涂膜，并干燥后，仅有最上层的颜料颗粒局部地上突，颗粒直径小于0.3μm的颜料离子所造成的涂膜表面粗糙度不会超过0.1μm。当颜料的平均颗粒直径在3～5μm之间时，可以得到消光效果较好的涂膜。

除以上三个因素可以影响涂膜表面的光泽外，颜料的体积浓度(PVC)，颜料的分散性以及涂膜表面结构和表面反射特性等因素也会影响涂膜表面的光泽。其中，随颜料的PVC增大，涂膜表面的光泽度先是降低，在颜料的极限体积浓度(CPVC)处出现极小值，然后伴随着PVC的增大，光泽度也变大。当颜料种类和用量确定后，分散越好，涂膜表面的光泽度越高。

涂料光泽度测量方法：

光泽度是物体表面方向性选择反射的性质，这一性质决定了呈现在物体表面所能见到的强反射光或物体镜像的程度。一般常以镜面光泽度来表示材料的光泽度。

所谓镜面光泽度是指在规定的入射角下，试样的镜面反射率与同一条件下基准面的镜面反射率之比，用百分数表示，一般省略百分号，以光泽单位表示。根据入射光的角度不同，可分为20°、45°、60°、85°镜面光泽度仪（注意：当入射角增加时，任何表面的光泽值也增加。所以在测定镜面光泽度时，必须确定入射光角度，而在表示材料镜面光泽度时，必须指明角度）。

光泽度仪一般由光泽探测头和读数装置两部分组成。它内装一个白炽光源、一个聚光镜和一个投影仪或源镜头。这些器件产生的入射光束直接照射到试样上，由一台灵敏的光电检测器汇集反射光并产生一个电信号，信号放大后激发一只模拟仪表或数字显示式仪表以示出光泽度值。具体步骤如下

1.接通仪器电源，并使之稳定30min左右。

2.将光泽探测头的测量窗口置于基准标准板上，调节读数装置，使读数显示为基准标准板的标示值。

3.将光泽探测头的测量窗口置于工作标准板上，仪器的读数显示应符合工作标准板的标示光泽度值（显示值与标示值之差不能超过±1.5光泽单位）。

4.充分清洁试样的测试部位，必要时用清洁软纱布沾上镜头清洁剂擦去表面的油污杂质。

5.以试样中心为圆心，25mm为半径的圆周上的4个平分点为测试点。将光泽探测头的测量窗口置于测试点上，逐个读出各点的光泽度显示值。

6.计算试样的光泽度显示值的算术平均值，以此平均值作为该试样的光泽度测试结果。各测量点读数与平均值之差，不得大于平均值的5%。