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积分球涂料那点事

(本文转载自http://blog.alighting.cn/light2all)

 

理想的积分球涂料应该具备几个性能:

高朗伯特性(较好的漫反射特性)

在波长较宽的范围内具有高反射率

高度稳定

容易施工

容易去除


积分球涂料的发展历史:

Principle of Optics 在1934年提到了积分球的原理以及对内壁涂料的配方说明:对于积分球体内部涂层最重要的是涂料应该具有完美的漫反射特性,而且是非选择性的漫反射。使得在球体内部反复的反射下而不会改变光的颜色,这个涂料含有标准的氧化锌颜料。如下:

成分            比重

变性酒精        100

无色赛璐珞      10

樟脑            15

先将樟脑溶解在酒精中然后添加赛璐珞直到10个小时后赛璐珞溶解为止,并且将酒精蒸发。

后来,涂料配方改进如下

成分           比重

纤维素漆     4

酒精           1

氧化锌         1

搅拌这种混合物直到一个合适的粘度为止,这大概需要一个多小时。然后再加两份的酒精和一到两份的水,松节油。酒精加到里面主要是为了延缓松节油的干燥。

常用的在喷涂白涂料的工艺,一般会推荐使用氧化镁工艺,并对喷涂的表面进行雾化处理。这种工艺主要使用金属镁,利用其与氧气燃烧,凝聚在球壁上。在处理氧化镁涂层时,要特别小心防止变为黄色的MgN3

以上工艺在积分球上已经很少使用了。


常用喷涂型积分球涂料

1,硫酸钡积分球涂料(市场上最常见的积分球涂料):

这种可以商业使用的经典积分球涂料由柯达公司 (Eastman Kodak)在上世纪70年代由Grum and Luckey 开发的,正式的商品名是“ Eastman 6080 White Reflectance Coating”,目前市场上可售的积分球涂料都是以此涂料为基础改进的。

这种涂料的优点是:

高反射率

喷涂容易

容易清除

无毒

高朗伯特性(工艺正确)

缺点:

水溶性的

不够牢固、容易损害(如掉粉)


2,牢固性积分球涂料

采用特殊配方的积分球涂料,具有一定的牢固性,环境适应性号

主要有:

Avian Technologies 公司的Avian-D (可对外出售)

Optronic Laboratory公司的Optolon 1 / Optolon 2 (不出售)

优点:

高反射率、防水(可水洗)、高朗伯特性(工艺有关)

缺点:反射率略低、不易去除、紫外反射率低


3,基于特氟龙(PTFE)的积分球涂料:

压制的PTFE粉末 :

使用硅酮真空胶,将PTFE粉末压制在一起,比重大约 1.0 g cm‐3

优点:非常高的反射率和朗伯特性

缺点:较脆,易碎   对温度敏感、热稳定性差, 容易污染


烧结的PTFE

优点:非常高的反射率和朗伯特性,非常稳定

缺点:比重大、价格高

 


 

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