Какова разница в блеске между матовыми, глянцевыми и матовыми алюминиевыми полосами с цветным покрытием?

Абстрактный

Алюминиевые полосы с цветным покрытием являются основным легким декоративным материалом, широко используемым в архитектурных навесных стенах, внутренних потолочных системах, внутренней отделке автомобилей и корпусах бытовой техники. Глянцевость, определяемая как способность поверхности отражать падающий зеркальный свет, является наиболее интуитивно понятным отличительным индикатором трех основных видов обработки поверхности: матовой, глянцевой и матовой металлической отделки. В этой статье сравниваются их количественные параметры блеска, механизмы отражения света, процессы формирования покрытия и полученные функциональные различия на основе стандарта измерения блеска под углом 60 °, принятого в алюминиевой промышленности, а также анализируются целевые сценарии применения для каждого вида отделки.

1. Промышленный стандарт измерения блеска алюминиевых полос с цветным покрытием

Все данные по блеску в этой статье соответствуют стандарту ISO 2813, который использует угол падающего света 60° для повседневного обнаружения подложек с металлическим покрытием, универсальный угол тестирования для производителей алюминиевых полос. Единицы блеска выражаются в единицах блеска (GU), где 100 GU представляют собой стандартную зеркальную поверхность с полным зеркальным отражением. В отличие от материалов с пластиковым покрытием, алюминиевые полосы с цветным покрытием сохраняют частичную металлическую отражательную способность подложки даже после покрытия органическим покрытием, что приводит к уникальным правилам изменения блеска, отличным от неметаллических материалов. Три покрытия имеют фиксированный количественный диапазон блеска, проверенный ведущими предприятиями по переработке алюминия:

• Алюминиевые полосы с матовым цветным покрытием: 5–40 GU.

• Алюминиевые полосы с глянцевым покрытием: 80–95 GU.

• Алюминиевые полосы с цветным покрытием из матового металла: 35–60 GU.

2. Характеристики блеска и механизмы оптического отражения.

2.1 Алюминиевые полоски с матовым цветным покрытием: диффузное отражение и низкий зеркальный блеск

Матовые алюминиевые полосы имеют матовое покрытие из полиэстера (ПЭ) или поливинилиденфторида (ПВДФ) с равномерно распределенными микроскопическими матирующими частицами кремнезема внутри лакокрасочной пленки. На микроскопической поверхности наблюдаются неравномерные вогнуто-выпуклые колебания размером менее 10 микрон. Когда видимый свет освещает поверхность, более 90% падающего света подвергается диффузному отражению вместо концентрированного зеркального отражения. Визуально поверхность имеет мягкий матовый неблестящий эффект с нулевым бликом. В диапазоне 5–40 GU низкоматовые полосы (5–20 GU) устраняют практически все следы металлических отражений, тогда как среднематовые полосы (20–40 GU) сохраняют слабую подстилающую алюминиевую металлическую текстуру. Эта отделка не может создавать четких зеркальных отражений окружающих предметов при любых условиях освещения.

2.2 Алюминиевые полосы с глянцевым цветным покрытием: зеркальное отражение и сверхвысокая отражательная способность поверхности

Для глянцевых алюминиевых полос используется высокопрозрачное верхнее покрытие, не содержащее растворителей, без матирующих добавок в сочетании с трехкратным нанесением валиком и высокотемпературным выравнивающим отверждением. Шероховатость поверхности лакокрасочного слоя контролируется на уровне менее 0,8 микрона, что позволяет добиться почти зеркальной ровности. Более 85% падающего света дает зеркальное отражение под фиксированным углом отражения. При блеске выше 80 GU поверхность может образовывать размытое зеркальное отображение окружающих зданий, источников света и персонала. Под прямыми солнечными лучами концентрированное зеркальное отражение создает очевидные блики, которые легко вызывают зрительное утомление. Между тем, высокоплоская поверхность усиливает мелкие поверхностные дефекты, такие как царапины и частицы пыли, делая дефекты гораздо более заметными, чем матовые покрытия.

2.3 Алюминиевые полосы с цветным покрытием из матового металла: направленное смешанное отражение

Алюминиевые полосы из матового металла принципиально отличаются от двух других типов благодаря предварительному механическому текстурированию. Производители используют проволочные щетки из нержавеющей стали для полировки алюминиевой подложки с образованием непрерывных параллельных линейных микроканавок с расстоянием между ними 0,1–0,3 мм перед нанесением покрытия. Его блеск относится к направленному смешанному отражению: свет, параллельный матовым линиям, создает слабое зеркальное отражение, а свет, перпендикулярный матовым линиям, создает диффузное отражение. Общий общий блеск находится между матовым и высокоглянцевым и составляет 35–60 GU. Визуально имеет неравномерный динамический блеск: поверхность имеет яркий металлический блеск, если смотреть вдоль направления кисти, и туманный матовый оттенок, если смотреть поперек. В отличие от чисто матового покрытия, он сохраняет отчетливую многослойную металлическую текстуру вместо плоского туманного изображения.

3. Технологические причины различий в блеске

3.1 Матовая отделка: смешивание матирующих частиц и низкоуровневое отверждение

Матовый блеск регулируется пропорцией неорганического матирующего порошка в финишном покрытии. Более высокая дозировка матирующего порошка снижает эффективность выравнивания поверхности во время отверждения, образуя микроскопические шероховатые структуры. Матовые покрытия из ПВДФ имеют более стабильное сохранение блеска, чем покрытия из ПЭ; их потеря блеска составляет менее 3 GU после 20 лет эксплуатации на открытом воздухе, что подходит для длительного использования на открытом воздухе.

3.2 Глянцевая отделка: прецизионное нанесение валиком и отверждение без пыли

Высокий глянец зависит от беспылевых цехов нанесения покрытий с чистотой класса выше 10 000. Крошечная пыль приведет к локальному снижению блеска. После первичного грунтования и цветного покрытия дважды наносится прозрачный выравнивающий слой для заполнения микроямок подложки. Температура отверждения увеличивается на 15 ℃ по сравнению с матовыми продуктами для ускорения растекания лакокрасочной пленки и устранения ряби на поверхности.

3.3 Матовая обработка металла: текстурирование подложки с последующим тонким прозрачным покрытием

В матовом блеске преобладает текстура подложки, а не лакокрасочная пленка. В качестве верхнего покрытия используется ультратонкая прозрачная металлическая краска толщиной всего 5–8 мкм, которая не закрывает брашированные линии. Толстое покрытие заполнит микроканавки и устранит направленные различия в блеске. Пассивационная обработка после чистки необходима во избежание местного окисления, приводящего к нестабильному блеску.

4. Функциональные и прикладные различия, обусловленные глянцевостью

5. Заключение

Основные различия в блеске трех алюминиевых полос с цветным покрытием обусловлены микроскопической морфологией поверхности и режимами отражения света. Глянцевая продукция отличается высокой зеркальной отражательной способностью и зеркальным зрением (80–95 GU); матовые продукты имеют полное диффузное отражение и туманное слабоглянцевое зрение с 5–40 GU; Изделия из матового металла имеют направленное смешанное отражение со средним переменным блеском 35–60 GU. При практическом выборе требования к контролю бликов определяют использование матового покрытия, требования к ярким декоративным покрытиям высокого класса определяют использование глянцевого покрытия, а эстетические требования к металлической текстуре определяют использование матового металла. Производители должны подобрать формулы покрытия и процессы предварительной обработки в соответствии с требованиями к освещению и техническому обслуживанию на месте, чтобы стабилизировать постоянный блеск поверхности.