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流平劑在UV涂料中的作用及機(jī)理

時(shí)間：2020-07-24 作者：古道化學(xué) 點(diǎn)擊: 515 次

在涂料施工過(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(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(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流平劑、有機(jī)硅流平劑使用。

有機(jī)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(jī)改性聚硅氧烷。此類流平劑大多數(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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