油墨的耐磨性實(shí)際上是一種表象，不管油墨工程師如何從配方、印刷工藝、固化工藝等方面下手改善耐磨性，耐磨性應(yīng)該和油墨層內(nèi)在的某種性能發(fā)生直接聯(lián)系，這種內(nèi)在性能應(yīng)當(dāng)可以反映油墨層的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)特征，也就是說(shuō)，油墨層耐磨性應(yīng)當(dāng)和其本身的結(jié)構(gòu)存在必然聯(lián)系。一般地說(shuō),硬的物體總比軟的物體更耐磨，這有時(shí)是對(duì)的，但也有較軟的物體更耐磨的例子，例如橡膠輪胎比鋼輪耐磨得多，這說(shuō)明涂層的耐磨性與硬度之間沒(méi)有必然的聯(lián)系。Evans研究了一系列固化涂層的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)、斷裂功及耐磨性，結(jié)論認(rèn)為，耐磨性應(yīng)與涂層內(nèi)部結(jié)構(gòu)的斷裂功發(fā)生直接聯(lián)系，即內(nèi)部斷裂功越大，涂層越耐磨，至少對(duì)于玻璃化溫度高于-10°C的聚氨酯涂料是如此，當(dāng)然，斷裂功受應(yīng)力施加速率的影響。 涂層結(jié)構(gòu)的斷裂功實(shí)際反映了涂層的內(nèi)聚強(qiáng)度，包括化學(xué)鍵的牢固程度、分子鏈段間的物理作用（如氫鍵、范德華力）、鏈段勢(shì)能等。過(guò)于過(guò)于僵硬的涂層結(jié)構(gòu)不一定代表耐磨性好，缺乏適當(dāng)?shù)娜犴g結(jié)構(gòu)，也就缺乏緩沖、耗散應(yīng)力的輔助，涂層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更容易被破壞。聚氨酯涂料一般既有優(yōu)越的耐磨性又能耐溶劑。這種組合性質(zhì)來(lái)自鏈段間的氫鍵和共價(jià)鍵，即合理的交聯(lián)度、交聯(lián)強(qiáng)度與軟硬微相分離。受低應(yīng)力時(shí)，氫鍵的行為類似交聯(lián)而降低了受溶劑的溶脹。受較高應(yīng)力時(shí)，氫鍵脫開(kāi)而使分子伸長(zhǎng)不致斷裂共價(jià)鍵。當(dāng)應(yīng)力釋放后，分子松馳，又可形成新的氫鍵。聚氨酯涂料可用于地坪的耐磨蝕層以及航天器的面漆，因其需要這個(gè)組合的性質(zhì)。 包含在耐磨性內(nèi)的因素，除斷裂功外，摩擦系數(shù)也是重要的變數(shù)。由助劑降低的表面張力而降低的摩擦系數(shù)系數(shù)兩表面間的剪切力減小，從而減小了磨損。 另外影響涂層耐磨性的因素是接觸面積。用于塑料鏡片的有機(jī)硅涂料中加入少許納米級(jí)SiO2，不影響鏡片霧度，又能增進(jìn)低表面張力薄涂膜的耐磨效果。這些顏料粒子降低了與另一表面的接觸面積，從而更容易地滑過(guò)去。采用細(xì)微粒子減小表面接觸面積、提高耐磨性必須有一個(gè)前提，粒子應(yīng)與舉杯膜基體存在很強(qiáng)的結(jié)合能，粒子本身不易在剪切作用下從漆膜中沒(méi)落出來(lái)。因?yàn)楸砻婺Σ習(xí)r，外來(lái)的剪切力絕大部分由這些突出表面的微粒子承載，單位面積上所受的剪切力比較高，如與漆膜本體結(jié)合強(qiáng)度不高，反倒更易磨耗。很多發(fā)問(wèn)下，UV涂料中添加經(jīng)過(guò)硅氧烷偶聯(lián)劑表面處理過(guò)的SiO2微粉時(shí)，粒子與漆膜基體的結(jié)合強(qiáng)度提高，耐磨性增強(qiáng)。 來(lái)源：中國(guó)煙包油墨信息網(wǎng)
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