歡迎光臨- 佛山市千佑化工有限公司!

佛山市千佑化工有限公司

專(zhuān)業(yè)涂料及油墨原材料供應(yīng)商

公司服務(wù)熱線:覃經(jīng)理:18818741113

流平劑在UV涂料中的作用及機(jī)理

來(lái)源:佛山市千佑化工有限公司      時(shí)間:2023-03-20 18:01:00

料施工過(guò)程中或施工后,由于流平性不良,通常會(huì)出現(xiàn)如橘皮、輥痕、縮孔、麻點(diǎn)、針眼等表面缺陷,不僅影響涂膜外觀,而且會(huì)降低或損壞其保護(hù)功能。流平劑是常用的涂料助劑,它能夠促使涂料在干燥成膜過(guò)程中形成平整、光滑、均勻的涂膜。
在涂裝中,涂料對(duì)底材的潤(rùn)濕性及濕膜的流平性等均與表面張力密切相關(guān)。當(dāng)涂料的表面張力低于底材的臨界表面張力時(shí),才能潤(rùn)濕底材并驅(qū)動(dòng)涂料在底材上展布成平整光滑的涂料。
另一個(gè)關(guān)于表面張力的概念就是表面張力的梯度。由于涂料作為一個(gè)復(fù)雜的混合物,即便在絕對(duì)均勻的底材上,由于溶劑揮發(fā)和濕膜的流動(dòng)、固化反應(yīng),其表面張力的分布是不均的。伯納德漩渦、縮邊等眾多現(xiàn)象均與這個(gè)概念相關(guān)。添加流平劑之后,流平劑的相容性、遷移行為也直接影響著表面張力梯度。合適的流平劑不僅能降低界面的表面張力,而且能幫助均勻表面張力;而某些具有很低表面張力的流平劑有時(shí)卻不能消除桔皮,也是因?yàn)樗鼘?duì)平衡表面張力梯度不力。相反一些不降低表面張力或反而提高表面張力的樹(shù)脂能充當(dāng)平衡表面張力梯度的助劑。所以在許多情況下不是僅僅降低表面張力就能解決問(wèn)題,而需努力均勻表面張力。
丙烯酸酯類(lèi)流平劑是分子量不等的丙烯酸酯類(lèi)均聚物或共聚物。這類(lèi)流平劑僅輕微降低涂料的表面張力,但能夠平衡漆膜表面張力差異,利用可控的不相容性,遷移到漆膜表面形成單分子層,抑制溶劑揮發(fā)速度,改善表層流動(dòng)性,消除橘皮、刷痕等缺陷,使漆膜獲得平整的、類(lèi)似鏡面的效果。
氟碳改性的丙烯酸酯類(lèi)聚合物由于具有很低的表面張力,因此在降低涂料表面張力、防止漆膜縮孔以及改善流動(dòng)、流平性等方面有著很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),是綜合性能優(yōu)秀的非硅類(lèi)樹(shù)脂型流平劑。但是其價(jià)格相對(duì)較昂貴,并且存在一定穩(wěn)泡性及影響重涂性的傾向,一般可以搭配丙烯酸酯類(lèi)流平劑、有機(jī)硅流平劑使用。
有機(jī)硅類(lèi)流平劑一般分為聚甲基烷基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、有機(jī)改性聚硅氧烷。此類(lèi)流平劑大多數(shù)都可以強(qiáng)烈地降低涂料的表面張力,提高涂料對(duì)底材的潤(rùn)濕性,防止產(chǎn)生縮孔;能夠減少濕膜表面因溶劑揮發(fā)而產(chǎn)生的表面張力差,改善表面流動(dòng)狀態(tài),縮短涂膜流平時(shí)間。該類(lèi)流平劑還能在涂膜表面形成一層極薄且光滑的膜,從而提升涂膜表面爽滑性。

聚二甲基硅氧烷與涂料的相容性差,因此現(xiàn)在涂料中基本不使用。聚醚改性的聚二甲基硅氧烷是目前最常用且品種最多的流平劑。其結(jié)構(gòu)式可用下式表示: 
—(SiO(CH3)2)m—(SiOCH3 (CH2CH2O)x(CH2CHCH3O)y)nR
其中m鏈段二甲基硅氧烷部分,屬于相容性受到限制的鏈段;
n鏈段是改性部分,屬于相容鏈段;
x為聚醚改性鏈段中的聚環(huán)氧乙烷部分;
y為聚醚基團(tuán)中的聚環(huán)氧丙烷部分;
m,n,x,y四個(gè)值決定了流平劑所表現(xiàn)的性能,這四個(gè)數(shù)值的不同大小決定了流平劑的不同性能。
相容性:有機(jī)硅流平劑的相容性主要取決于m/n的數(shù)值,m /n的數(shù)值越小(也就是不相容鏈段含量越低),則相容性越好,在m/n數(shù)值固定的情況下,x/y的數(shù)值越大,則相容性越好,這是因?yàn)榫郗h(huán)氧乙烷的相容性超過(guò)聚環(huán)氧丙烷的原因。
手感:在x,y值固定的情況下,有機(jī)硅流平劑的手感同樣主要取決于m/n空間的數(shù)值,m/n的數(shù)值越大,手感越好;m/n數(shù)值一樣的情況下,m的絕對(duì)數(shù)值越大,手感越好;從這一點(diǎn)可以看出,對(duì)于有機(jī)硅流平劑,追求好的相容性和好的手感經(jīng)常是一對(duì)矛盾,為了達(dá)到兩者兼顧,通常m/n只能在一個(gè)不大的范圍內(nèi)選擇。
流平能力:m,n,x,y的數(shù)值對(duì)流平效果的影響比較復(fù)雜,一般而言,m/n的數(shù)值在1到2 之間的時(shí)候有比較好的流平效果,而對(duì)于固定的m/n數(shù)值的情況下,x+y的數(shù)值越大,流平效果越好。
穩(wěn)泡性:一般而言,在通常的x,y的數(shù)值下,m/n>3或者m/n< 1/4都可以得到基本上不穩(wěn)泡的效果,通俗的說(shuō)就是當(dāng)硅含量很高或者很低的時(shí)候,所得到的流平劑都是不穩(wěn)泡的,而如果做成硅含量很高的品種,就能得到手感出色、不穩(wěn)泡的效果,然而相容性略差的流平劑,如果做成硅含量很低的品種,則所得到的流平劑相容性很好且不穩(wěn)泡,但是手感會(huì)有欠缺。
重涂性:一般來(lái)說(shuō),m+n的數(shù)值越大且m/n的數(shù)值越高,越容易出現(xiàn)重涂性的問(wèn)題,另外聚醚端基R基團(tuán)的種類(lèi)也會(huì)對(duì)重涂性產(chǎn)生影響。
消光粉的定向能力:根據(jù)試驗(yàn),消光粉定向的能力受m/n的數(shù)值和m的絕對(duì)值的影響很大,m的絕對(duì)值越大,有越好的消光粉定向能力。


上一篇:第一篇

下一篇:流平劑有什么作用?

【返回】