摘要：随着DOC排放法规的强化，现有的消光剂从技术和成本两方面均难以环保
型涂料的消光要求。介绍了格雷斯公司推出的新型消光剂在环保型涂料（水性涂料、
高固体分涂料、UV固体涂料和粉末涂料）中的应用。

    对传统涂料的消光研究表明，有效的消光或降低光泽有赖于涂层表面形成微细的
粗糙表面。涂层要形成微细的粗糙表面则必须具备两个条件：一是湿膜中存在大量粒
径适宜的消光剂颗粒，二是涂膜干燥过程中产生体积收缩如果其中一个条件不能满足
或不充分满足，那么消光将是困难的甚至是不可能的。

    微米级的多孔性二氧化硅因其易添加与分散面被广泛用作消光剂。涂膜收缩则与
配方有关，而且在很大程度上取决于树脂种类及所用的涂料技术，传统的溶剂型涂
料，其挥发物的含量为30%-80%，因而干燥过程中涂膜收缩相当显著，相反，随着涂
料技术向减少挥发性有机化合物（VOC）含量的方向发展，要么用水替代传统的有机
溶剂，要么涂料体系降低有机溶剂的含量或不含有机溶剂。如高固体分涂料所含的
VOC大大减少，而粉末涂料和辐射固化涂料甚至不含挥发性有机化合物，这样就使其
干燥或固化过程的涂膜收缩相映的大大减少，甚至没有收缩，消光也就难得多。

1水性涂料的消光

    水性涂料用水作为稀释剂以代替传统的有机溶剂，在降低VOC含量的同时，溶剂
型涂料的施工优势也得以保留下来。水性涂料可像溶剂型涂了一样采用喷涂、辊涂和
浸涂等方法施工。各种水性涂料用的树脂，如醇酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和丙
烯酸树脂等都已商品化，配方设计者面临的挑战是如何使水性涂料达到可与溶剂性涂
料相媲美的性能（特别是透明度和耐化学性）

    水性涂料用水作为稀释剂，在干燥或固化过程中水挥发而使涂膜仍有相当的体积
收缩，所以水性涂料的消光并不难。事实上，其消光剂的用量甚至比有些溶剂型涂料
体系还低。微米级的二氧化硅消光剂与水性体系相溶性好且消光效率高， C906消光
剂（有机物表面处理，平均粒径6微米）和C809消光剂（未经表面处理，平均粒径9微
米）均具有很好的消光效果。一般来说，建议水性涂料使用未经表面处理的消光剂。
有机物表面处理消光剂用于溶剂型清漆中可防止硬沉淀的形成，而在水性涂料中，有
机物表面处理消光剂并不能有效的防沉。水性涂料的防沉通过选择不同类型的增稠剂
及调整增稠剂的用量来解决，如疏水改性的气相二氧化硅或缔合型PU增稠剂可很好的
防止硬沉淀的形成，其他如蜡分散体或分散剂也能起到一定程度的防沉作用而不会导
致触变性等不希望出现的粘度变化现象。

    微米级二氧化硅消光剂与水性体系相溶的同时，也会遇到困难。将其添加、分散
到水性体系的过程中，会因其多孔性结构特征而吸水过快，从而破坏基料颗粒得分散
稳定性，进而使基料树脂颗粒絮凝，要使已絮凝的树脂颗粒再度分散将会十分困难，
这样会影响形成连续的涂膜并在涂膜表面出现颗粒，另一个问题，如果从消光剂的细
小孔隙中逸出的空气形成了稳定的微小泡沫，会导致涂膜发雾或呈乳白色，透明度变
差。因微小气泡的存在对涂膜的耐化学品性也有影响。一般来说，为避免这些问题，
可将消光剂预先分散在水/成膜助剂中，然后再添加到水性涂料体系中，但这种预分
散方法不便于生产工艺的最后阶段调整光泽，也失去了消光剂可后添加与分散的优
势。

   目前一种称为水凝胶的二氧化硅消光剂能很好的解决上述问题。这种消光剂仍然
具有多空性结构而具有消光效率高的优点，与传统消光剂不同得是，这种消光剂的孔
隙结构中已含有约      水分，因而避免了消光剂在添加与分散过程中过快的吸收涂
料体系中水分。格雷斯公司的syloid  W系列产品就是为水性涂料专门开发的消光
剂，它的外观仍是粉末状，能自由流动，具有独特的特点；使用方便，操作无粉尘；
极易添加与分散，润湿性强；吸水性低，不会使树脂颗粒絮凝；没有气泡，可节省消
泡剂得用量；消光效率高，与syloid  ED系列产品相当。