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水性流平剂在UV涂料中的作用及机理
- 2022-05-10-

  材料施工过程中或施工后,由于流平性不良,通常会出现如橘皮、辊痕、缩孔、麻点、针眼等表面缺陷,不仅影响涂膜外观,而且会降低或损坏其保护功能。水性流平剂是常用的涂料助剂,它能够促使涂料在干燥成膜过程中形成平整、光滑、均匀的涂膜。

  在涂装中,涂料对底材的润湿性及湿膜的流平性等均与表面张力密切相关。当涂料的表面张力低于底材的临界表面张力时,才能润湿底材并驱动涂料在底材上展布成平整光滑的涂料。

  另一个关于表面张力的概念就是表面张力的梯度。由于涂料作为一个复杂的混合物,即便在均匀的底材上,由于溶剂挥发和湿膜的流动、固化反应,其表面张力的分布是不均的。伯纳德漩涡、缩边等众多现象均与这个概念相关。添加水性流平剂之后,水性流平剂的相容性、迁移行为也直接影响着表面张力梯度。合适的水性流平剂不仅能降低界面的表面张力,而且能帮助均匀表面张力;而某些具有很低表面张力的水性流平剂有时却不能消除桔皮,也是因为它对平衡表面张力梯度不力。相反一些不降低表面张力或反而提高表面张力的树脂能充当平衡表面张力梯度的助剂。所以在许多情况下不是仅仅降低表面张力就能解决问题,而需努力均匀表面张力。

  丙烯酸酯类水性流平剂是分子量不等的丙烯酸酯类均聚物或共聚物。这类水性流平剂仅轻微降低涂料的表面张力,但能够平衡漆膜表面张力差异,利用可控的不相容性,迁移到漆膜表面形成单分子层,抑制溶剂挥发速度,改善表层流动性,消除橘皮、刷痕等缺陷,使漆膜获得平整的、类似镜面的效果。

  氟碳改性的丙烯酸酯类聚合物由于具有很低的表面张力,因此在降低涂料表面张力、防止漆膜缩孔以及改善流动、流平性等方面有着很强的优势,是综合性能较好的非硅类树脂型水性流平剂。但是其价格相对较昂贵,并且存在一定稳泡性及影响重涂性的倾向,一般可以搭配丙烯酸酯类水性流平剂、有机硅水性流平剂使用。

  有机硅类水性流平剂一般分为聚甲基烷基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、有机改性聚硅氧烷。此类水性流平剂大多数都可以强烈地降低涂料的表面张力,提高涂料对底材的润湿性,防止产生缩孔;能够减少湿膜表面因溶剂挥发而产生的表面张力差,改善表面流动状态,缩短涂膜流平时间。该类水性流平剂还能在涂膜表面形成一层极薄且光滑的膜,从而提升涂膜表面爽滑性。


水性流平剂