Sự khác biệt về độ bóng giữa các dải nhôm phủ màu kim loại mờ, có độ bóng cao và chải là gì？

Tóm tắt

Dải nhôm phủ màu là vật liệu trang trí nhẹ cốt lõi được sử dụng rộng rãi trong các bức tường rèm kiến ​​trúc, hệ thống trần trong nhà, trang trí nội thất ô tô và vỏ thiết bị gia dụng. Độ bóng, được định nghĩa là khả năng phản chiếu ánh sáng phản chiếu tới của bề mặt, là chỉ số phân biệt trực quan nhất của ba phương pháp xử lý bề mặt chính: hoàn thiện mờ, có độ bóng cao và hoàn thiện kim loại chải. Bài viết này so sánh các thông số độ bóng đã được định lượng, cơ chế phản xạ ánh sáng, quy trình tạo lớp phủ và sự khác biệt về chức năng rút ra dựa trên tiêu chuẩn đo độ bóng 60° được ngành chế biến nhôm áp dụng và phân tích các kịch bản ứng dụng mục tiêu cho mỗi lớp hoàn thiện.

1. Tiêu chuẩn đo độ bóng công nghiệp cho dải nhôm tráng màu

Tất cả dữ liệu về độ bóng trong bài viết này đều tuân theo tiêu chuẩn ISO 2813, tiêu chuẩn này sử dụng góc ánh sáng tới 60° để phát hiện thường xuyên các chất nền được phủ kim loại, góc thử nghiệm phổ biến dành cho các nhà sản xuất dải nhôm. Đơn vị độ bóng được biểu thị dưới dạng đơn vị độ bóng (GU), trong đó 100 GU đại diện cho bề mặt gương tiêu chuẩn có phản xạ gương hoàn toàn. Không giống như vật liệu phủ nhựa, dải nhôm phủ màu vẫn giữ được độ phản xạ kim loại một phần trên nền ngay cả sau khi phủ lớp phủ hữu cơ, dẫn đến quy luật dao động độ bóng độc đáo khác với vật liệu phi kim loại. Ba lớp hoàn thiện có phạm vi độ bóng cố định được xác nhận bởi các doanh nghiệp gia công nhôm chính thống:

• Dải nhôm phủ màu mờ: 5–40 GU

• Dải nhôm phủ màu có độ bóng cao: 80–95 GU

• Dải nhôm phủ màu kim loại chải: 35–60 GU

2. Đặc điểm độ bóng và cơ chế phản xạ quang học

2.1 Dải nhôm phủ màu mờ: Phản xạ khuếch tán và độ bóng đặc trưng thấp

Dải nhôm mờ sử dụng lớp phủ polyester mờ (PE) hoặc polyvinylidene fluoride (PVDF) với các hạt silica siêu nhỏ phân tán đều bên trong màng sơn. Bề mặt hiển vi thể hiện sự dao động lõm-lồi không đều dưới 10 micron. Khi ánh sáng nhìn thấy chiếu vào bề mặt, hơn 90% ánh sáng tới trải qua phản xạ khuếch tán thay vì phản xạ gương tập trung. Nhìn bề ngoài, bề mặt cho thấy hiệu ứng mềm mại, không sáng bóng như sương mù và không có độ chói. Trong phạm vi 5–40 GU, các dải có độ mờ thấp (5–20 GU) loại bỏ hầu hết các dấu vết phản chiếu kim loại, trong khi các dải có độ mờ trung bình (20–40 GU) giữ lại kết cấu kim loại nhôm mờ bên dưới. Lớp hoàn thiện này không thể tạo ra sự phản chiếu gương rõ ràng của các vật thể xung quanh trong bất kỳ điều kiện ánh sáng nào.

2.2 Dải nhôm phủ màu có độ bóng cao: Phản xạ gương và Độ phản xạ bề mặt cực cao

Dải nhôm có độ bóng cao sử dụng lớp phủ ngoài có độ trong cao không dung môi, không có chất phụ gia làm mờ, kết hợp với lớp phủ lăn ba lần và xử lý san bằng ở nhiệt độ cao. Độ nhám bề mặt màng sơn được kiểm soát dưới 0,8 micron, đạt độ phẳng gần như gương. Hơn 85% ánh sáng tới tạo ra phản xạ gương dọc theo một góc phản xạ cố định. Với độ bóng trên 80 GU, bề mặt có thể tạo thành hình ảnh phản chiếu mờ của các tòa nhà, ánh sáng và nhân viên xung quanh. Dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp, sự phản xạ gương tập trung tạo ra ánh sáng chói rõ ràng, dễ gây mỏi thị giác. Trong khi đó, bề mặt có độ phẳng cao sẽ khuếch đại các khuyết điểm nhỏ trên bề mặt như vết xước và hạt bụi, khiến các khuyết điểm trở nên rõ ràng hơn nhiều so với lớp hoàn thiện mờ.

2.3 Dải nhôm phủ màu kim loại chải: Phản xạ hỗn hợp định hướng

Dải nhôm kim loại chải khác biệt cơ bản với hai loại còn lại do kết cấu cơ học được phủ trước. Các nhà sản xuất sử dụng bàn chải dây thép không gỉ để đánh bóng bề mặt nhôm để tạo thành các rãnh siêu nhỏ tuyến tính song song liên tục với khoảng cách 0,1–0,3 mm trước khi phủ. Độ bóng của nó thuộc về phản xạ hỗn hợp có hướng: ánh sáng song song với các đường chải tạo ra phản xạ gương yếu, trong khi ánh sáng vuông góc với các đường chải tạo ra sự phản xạ khuếch tán. Độ bóng toàn diện tổng thể nằm giữa độ bóng mờ và độ bóng cao ở mức 35–60 GU. Nhìn bề ngoài, nó có độ bóng động không đồng đều: bề mặt thể hiện ánh kim loại sáng khi nhìn dọc theo hướng chải và tông màu mờ như sương mù khi nhìn theo chiều ngang. Không giống như lớp hoàn thiện mờ thuần túy, nó vẫn giữ được kết cấu kim loại xếp lớp riêng biệt thay vì tầm nhìn phẳng như sương mù.

3. Nguyên nhân của sự khác biệt về độ bóng

3.1 Hoàn thiện mờ: Trộn hạt mờ và xử lý ở mức độ thấp

Độ bóng mờ được điều chỉnh theo tỷ lệ bột phủ vô cơ trong lớp sơn phủ cuối. Liều lượng bột phủ cao hơn làm giảm hiệu suất san phẳng bề mặt trong quá trình đóng rắn, hình thành các cấu trúc thô cực nhỏ. Lớp phủ mờ PVDF có khả năng giữ độ bóng ổn định hơn lớp phủ PE; độ suy giảm độ bóng của chúng nhỏ hơn 3 GU sau 20 năm phơi ngoài trời, thích hợp sử dụng ngoài trời lâu dài.

3.2 Độ bóng hoàn thiện cao: Lớp phủ lăn chính xác và xử lý không bụi

Độ bóng cao nhờ vào các xưởng sơn không bụi có độ sạch trên 10.000. Bụi nhỏ sẽ làm giảm độ bóng cục bộ. Sau lớp sơn lót sơ cấp và lớp phủ màu, một lớp sơn phủ san lấp mặt bằng trong suốt được áp dụng hai lần để lấp đầy các vết rỗ nhỏ trên bề mặt. Nhiệt độ bảo dưỡng tăng 15oC so với các sản phẩm mờ để tăng tốc độ chảy của màng sơn và loại bỏ các gợn sóng trên bề mặt.

3.3 Hoàn thiện kim loại chải: Tạo kết cấu bề mặt Tiếp theo là lớp phủ mỏng trong suốt

Lớp sơn bóng bị chi phối bởi kết cấu bề mặt hơn là màng sơn. Lớp phủ ngoài được sử dụng là sơn kim loại trong suốt siêu mỏng có độ dày chỉ 5–8μm, sẽ không che đi những đường nét vẽ. Lớp phủ dày sẽ lấp đầy các rãnh nhỏ và loại bỏ sự khác biệt về độ bóng theo hướng. Cần phải xử lý thụ động sau khi chải để tránh quá trình oxy hóa cục bộ dẫn đến độ bóng không nhất quán.

4. Sự khác biệt về chức năng và ứng dụng bắt nguồn từ độ bóng

5. Kết luận

Sự khác biệt về độ bóng cốt lõi của ba dải nhôm phủ màu bắt nguồn từ hình thái vi mô bề mặt và chế độ phản xạ ánh sáng. Các sản phẩm có độ bóng cao có độ phản xạ gương cao và tầm nhìn giống như gương với 80–95 GU; các sản phẩm mờ có tính năng phản chiếu khuếch tán hoàn toàn và tầm nhìn có độ bóng thấp như sương mù với 5–40 GU; các sản phẩm kim loại được chải có đặc điểm phản xạ hỗn hợp theo hướng với độ bóng thay đổi trung bình ở 35–60 GU. Trong lựa chọn thực tế, yêu cầu kiểm soát độ chói quyết định mức sử dụng mờ, nhu cầu trang trí sáng cao cấp quyết định mức sử dụng độ bóng cao và nhu cầu thẩm mỹ về kết cấu kim loại quyết định mức sử dụng kim loại chải. Các nhà sản xuất nên kết hợp công thức lớp phủ và quy trình tiền xử lý theo yêu cầu về chiếu sáng và bảo trì tại chỗ để ổn định độ bóng bề mặt.