探讨修补漆中色母和清漆

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1、探讨修补漆中色母和清漆     汽车分轿车、客车和货车三大类，在2000年前我国汽车产量中三者几乎各占三分之一，而从跨入21世纪，汽车产品结构发生很大的变化，轿车比例迅速提高，到2004年轿车产量已占汽车总产量的45%以上，客车、货车均不足30%。今后轿车仍然是我国汽车主要的增长点。在工业发达国家，轿车的产量或保有量均占汽车的60～90%，所以讨论汽车修补漆主要是指轿车修补漆，不仅因为所占比例高，更重要的是轿车用漆比其它汽车用漆要求高得多，它不仅是交通工具，车主将轿车作为一种工艺品来爱护。客车用维修漆，特别是货车维修漆要求较低，国内常用醇酸漆、或醇酸调和漆修补。本文讨论的汽车修

2、补漆主要是指轿车修补漆。                色母系统                汽车特别是轿车涂料的颜色繁多，初步估计我国汽车颜色有几千种，而世界上汽车涂料的颜色有几万种，而且每天都会有新颖颜色问世，汽车修补漆生产厂如何满足汽车涂层千变万化的颜色要求？并使修补后的涂层没有明显的痕迹，这是汽车修补中要解决的第一个难题。                20世纪八十年代以前，汽车的颜色以本色漆为主，它是由颜料和基料组成，改变颜料组成，可以制得不同的颜色，八十年代出现金属色涂料，而后又发展了珠光涂料，首先在汽车涂装中流行，至今金属色涂料已占汽车面漆的70%以上。所以涂料

3、组成中又增加了金属颜料，包括珠光颜料。                汽车修补漆厂生产几千上万种颜色的汽车漆供修补之用，是很不方便的，汽车维修厂库存量会很大，浪费也很严重。国际上，通常的解决办法是汽车涂料生产厂提供各种色母，以及用此色母调制各种汽车漆的配方，根据所需修补汽车的颜色进行现场调制。                汽车修补漆的色母系统有：着色色母、金属颜料色母和树脂（基料）等组成。                ◆着色色母的颜料品种选择，和随角异色现象                着色色母赋予涂层各种不同的色彩，它是由各种颜料在基料中的分散体组成。要用有限的几个色母

4、，配制市场上所有汽车的颜色，对制备色母所需的颜料必须进行精心的选择，考虑色谱、色调和正侧视颜色。使用尽可能少的颜料品种，配置尽可能多的汽车涂层颜色，是确定色母颜料体系的一个重要原则。一般每套色母系统选择20～30种颜料，颜料品种选择合适，可准确配置较多的颜色品种。但是不管怎样挑选，每套色母体系总会有自己的不足，需日后补充和完善。                在金属漆中，还要考虑颜料的随角异色现象，即正视，侧视颜色的差异。例如我们需要有正视为蓝录相，侧视为红黄相的蓝色色母，也要有正视为红相而侧视为蓝录相的蓝色色母，利于调制金属漆的正侧面颜色的差异。黑色色母，理论上讲，是全吸收，

5、不应有随角异色现象，实际应用中黑色色母的色相和随角异色效应在调色中是十分重要的，所以在色母体系中黑色色母有3～4个之多。                在同一金属颜料中，加入不同的黑色色母，不仅能看到不同的色调，而且也能看到随角异色现象，这是颜料粒子的光散射所致。                当光线射入颜料分散体系时，光线部分透过，部分被吸收、散射或反射。对光的吸收是取决于颜料的化学结构，而光的散射和反射是取决于颜料的粒子大小。在汽车涂料中，透明的有机颜料分散粒子多是纳米级的。色素碳黑，经充分分散后，分散粒子的平均粒径只有10～50纳米，远小于入射光的波长，光的反射很弱，主要

6、发生光的散射（lightscattering）。                颜料粒子，在光波作用下，电子被迫振动(偶极子)相当于二次光源，向空间发散电磁波，就是散射光源。当在光学均匀的介质中，散射光相互干涉而抵消。在颜料分散体内没有完全抵消，产生光散射，这种散射称为Rayleigh散射。                当粒子远远小于光的波长，约为入射光波的二十分之一时，散射光的角分布如图所示：                散射光强度与入射光的波长四次方成反比，入射光的波长愈短，引起散射光强度愈强。                分散体中的粒子增大，半径大于入射光的λ/20

7、波长时，光散射光的角分布如下图所示：                每个粒子能产生几个诱导偶极矩，发射的散射光波会彼此产生干涉作用。有人推导出球形粒子的多极偶极矩光散射规律。散射光强不再与入射光波长的四次方成反比，而与入射光波长平方成正比，也就是说，入射光的波长愈长，形成散射光强度愈强。                也就是说，散射光强度随粒子大小而变化；分散粒子大小不同，散射光的角度分布也不同，即不同的观察角有不同的光强度，因此在不同角度上有不同的颜色。大粒子散射光，前向散射大于后向散射。