流平劑在UV涂料中的作用及機理

2020-07-27 09:03:14

在涂料施工過程中或施工后,由于流平性不良,通常會出現如橘皮、輥痕、縮孔、麻點、針眼等表面缺陷,不僅影響涂膜外觀,而且會降低或損壞其保護功能。流平劑是常用的涂料助劑,它能夠促使涂料在干燥成膜過程中形成平整、光滑、均勻的涂膜。

       在涂裝中,涂料對底材的潤濕性及濕膜的流平性等均與表面張力密切相關。當涂料的表面張力低于底材的臨界表面張力時,才能潤濕底材并驅動涂料在底材上展布成平整光滑的涂料。

       另一個關于表面張力的概念就是表面張力的梯度。由于涂料作為一個復雜的混合物,即便在絕對均勻的底材上,由于溶劑揮發和濕膜的流動、固化反應,其表面張力的分布是不均的。伯納德漩渦、縮邊等眾多現象均與這個概念相關。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卻不能消除桔皮,也是因為它對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脂能充當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題,而需努力均勻表面張力。

       丙烯酸酯類流平劑是分子量不等的丙烯酸酯類均聚物或共聚物。這類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,抑制溶劑揮發速度,改善表層流動性,消除橘皮、刷痕等缺陷,使漆膜獲得平整的、類似鏡面的效果。

       氟碳改性的丙烯酸酯類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、流平性等方面有著很強的優勢,是綜合性能優秀的非硅類樹脂型流平劑。但是其價格相對較昂貴,并且存在一定穩泡性及影響重涂性的傾向,一般可以搭配丙烯酸酯類流平劑、有機硅流平劑使用。

       有機硅類流平劑一般分為聚甲基烷基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、有機改性聚硅氧烷。此類流平劑大多數都可以強烈地降低涂料的表面張力,提高涂料對底材的潤濕性,防止產生縮孔;能夠減少濕膜表面因溶劑揮發而產生的表面張力差,改善表面流動狀態,縮短涂膜流平時間。該類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


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