韶关桔纹漆的研究
    桔纹漆是一种美术涂料。**初的桔纹漆是采用硝化棉为原料制备的溶剂型涂料。近年来，随着桔纹漆涂料的发展，已经有桔纹漆的报道［1-3］。在我们之前的工作中［4-5］，采用双组分环氧乳液为底漆，含氟丙烯酸乳液、硅丙乳液或丙烯酸乳液为面漆制备了桔纹漆。

    但环氧乳液和固化剂配制的双组分环氧乳液底漆，乳液和固化剂要按比例混合使用，而且添加固化剂后的底漆必须在5~8 h 内用完，使施工时间受到限制。在本实验中，我们对环氧底漆进行了替代，制备了一种由弹性乳液为底漆，丙烯酸乳液为面漆的桔纹漆。

    对影响裂纹图案的因素进行了研究，并将弹性乳液制备的桔纹图案与环氧乳液底漆和硝基漆制备的桔纹图案进行了对比。对桔纹漆涂料的综合性能，如附着力、耐水性、耐擦洗性等进行了检测，检测结果表明，该桔纹漆能够满足实际应用的要求。

1 桔纹漆实验部分
1.1 桔纹漆原材料
钛粉；丙烯酸色浆；润湿/ 分散剂；消泡剂； 增稠剂；丙二醇：分析纯；多功能助剂；；环氧乳液；环氧乳液固化剂；去离子水。
1.2 桔纹漆仪器与设备
实验室多功能分散机；刮板细度计：0~150 μm、线棒涂布器；涂膜制备器（分别为50 μm、100 μm、150 μm、200 μm）：、耐洗刷性测定仪；数码相机；电子天平；托盘天平。
1.3 桔纹漆的制备
桔纹漆分为底漆和面漆两部分，其中底漆采用弹性乳液制备，必要时添加少量色浆或增稠剂；按表1 配方将色浆和丙烯酸乳液、多功能助剂、增稠剂以400 r/min 转速，在分散机中混合均匀，即制得桔纹面漆。

白色桔纹漆采用自制的白色色浆，其制备过程如下：将水、助溶剂于300 r/min 转速下，在分散机中预混合，然后加入分散剂和消泡剂，并持续搅拌约15 min。然后，在300 r/min 转速下缓缓加入钛白粉，搅拌速度提高到1 500 r/min，再分散30 min 左右。当用刮板细度计检验分散体混合物的细度<60 μm 时，即制得白色色浆。

表1 面漆的配方
1.4 桔纹漆的涂装方法
桔纹漆底漆采用刷涂或湿膜制备器涂装。涂膜厚度由湿膜制备器与底材间的缝隙精确控制。桔纹漆涂装后，得到精确厚度的平整湿膜，然后在室温或烘烤下干燥成膜。根据所需的膜厚，选择不同型号的湿膜制备器进行涂装，桔纹漆涂装完毕后，底漆烘干至表干。之后，将面漆涂装到底漆上，并于室温下进行干燥。在面漆干燥过程中，就会形成桔纹图案。
2 桔纹漆结果与讨论
2.1 底漆和环氧底漆的桔纹图案比较
桔纹是面漆干燥过程中产生收缩形成的。桔纹产生的影响因素包括收缩所产生拉应力的大小、面漆的拉伸强度和底漆的柔韧性。由于弹性乳液成膜后的柔韧性和环氧乳液成膜后的不同，使得两者形成的裂纹图案有一定差异。

弹性乳液成膜后可一直保持良好的柔韧性，而环氧乳液涂膜的柔韧性仅能保持8 h 左右。这就使得弹性乳液制备的底漆施工时间长，基本不受限制，而采用环氧乳液制备的底漆在成膜后8 h 内可以形成合适的桔纹漆图案，8 h 后就很难形成合适的桔纹。

实验中对相同的玻璃底板涂装环氧乳液底漆和弹性底漆，在底漆成膜后6 h、12 h、24 h、36 h、48 h5 个时间段同时涂装丙烯酸面漆。结果发现：在弹性底漆上各时间段均可以形成很好的桔纹漆图案，而且桔纹漆图案的纹理大小基本不随时间变化（图1a）。

而在环氧乳液底漆上，随着时间的推移，桔纹漆图案的纹理逐渐变得密集，在48 h 后有时不形成桔纹漆，有时形成纹理特别密集的微小裂纹（图1b、c）。这是由于弹性底漆能在很长的时间内保持柔韧性，而环氧乳液底漆只能在较短的时间内保持柔韧性，在成膜48 h后柔韧性基本丧失。

柔韧性好的底漆有利于桔纹漆成型，而柔韧性差的底漆不利于桔纹漆成型。由图1 可见：弹性底漆在各时间段形成的桔纹漆图案基本不变；环氧底漆在晚期形成的桔纹漆图案很密集，不如早期形成的桔纹漆图案清晰。
a—弹性底漆各时间段的桔纹漆图案；b—环氧底漆成膜6 h 后的桔纹漆图案；c—环氧底漆成膜48 h 后的桔纹漆图案
图1 弹性底漆和环氧底漆的桔纹漆图案比较

2.2 弹性底漆和丙烯酸桔纹漆的桔纹图案比较
弹性底漆和丙烯酸桔纹漆的桔纹图案比较见图2。
a—弹性底漆的桔纹图案；b—丙烯酸桔纹漆的桔纹图案
图2 弹性底漆和丙烯酸桔纹漆的桔纹图案比较
由图2 可见：弹性底漆形成的桔纹边缘整齐，纹理平直，基本上每条桔纹漆都与其它桔纹相交。而丙烯酸桔纹漆的纹理曲折，一部分桔纹漆还没有与其它桔纹漆相交就停止了生长，没有充分延伸。

2.3 环境温度与通风对桔纹漆形成的影响
实验中对涂膜在10℃、15℃、25℃和35℃进行干燥的情况进行了研究。在室温为10℃时，涂料涂装后能形成很好的桔纹漆图案。而在35℃的环境温度中涂料涂装后基本不开裂，只有在采用电风扇适量通风后才可以形成较理想的桔纹漆图案。这是由于在较低的温度下，形成的涂膜较脆，所以易于开裂。而温度较高时，涂膜的柔韧性增加，不易开裂。而通风可加速水分挥发，降低涂膜温度，同时也会使涂膜收缩的速度加剧，因而在通风的情况下也容易开裂。
2.4 桔纹漆不同底材的涂装效果与应用实例
桔纹漆涂装在机械板底材后，形成的小桔纹漆具有桔纹的效果，因此机械涂装裂纹漆后可替代金属桔纹漆，用于装饰和装修之中。当桔纹漆涂装在机床板上时产生的桔纹图案也可用于装饰、装修之中，而且桔纹漆图案与宋代桔纹瓷器的图案非常接近。桔纹漆涂装于机械、陶仪器、机床、金属、钢铁等地方，可产生很好的装饰效果。

3 桔纹漆涂膜性能
按照GB/T 9286—1998《桔纹漆膜的划格试验》，GB/T 9755、GB 9756—2001《桔纹漆乳液涂料标准》对机械金属板上涂膜的主要性能指标进行测试，结果见表2。
表2 桔纹漆的性能指标
由表2 可见：弹性乳液底漆对底材和面漆都有很好的附着力，能满足实际应用要求。该桔纹漆的耐水性、耐碱性和耐擦洗性优异，具有良好的实际应用性能。

4 结语
在实验中，采用弹性乳液替代环氧乳液制备了一种产生桔纹效果的丙烯酸桔纹漆，与原来采用环氧乳液底漆制备裂纹漆相比，施工时间更长；与聚氨酯桔纹漆的图案相比，弹性乳液底漆产生的桔纹漆边缘整齐，纹理平直。对涂膜的综合性能进行了测试，结果表明，该桔纹漆附着力良好，耐水性、耐碱性、耐擦洗性优，具有良好的实际应用性能。