流平剂是如何使涂料流平的?

什么是流平?

涂料施工后,有一个流动及干燥成膜过程,涂膜能否达到平整光滑的特性,称为流平性,在涂料实际施工过程中,常出现的涂膜缺陷有橘皮、鱼眼、缩孔,针孔、缩边,贝纳德旋涡、气流敏感等。影响流平性的因素很多,如溶剂的挥发梯度、溶解性能、涂料的表面张力、湿膜厚度、表面张力梯度、涂料流变性、施工工艺等等,其中最重要的因素是表面张力、成膜过程中产生的表面张力梯度和湿膜表面张力均匀化能力。改善流平性需要加入合适的助剂,使涂料具有合适的表面张力和降低表面张力梯度的能力。

表面张力如何变化?

水性涂料在低表面能基材上的润湿流平一直是令人头痛的问题,了解润湿流平要了解涂层的表面张力在干燥过程中各界面变化:

液气界面(涂层-空气)

在涂层干燥过程中,表层挥发与里层挥发速度不一致,产生表面张力梯度导致紊流,消除表面张力梯度是获得平整表面的关键要素。

液固界面(涂层-基材)

当拥有比基材低的表面张力才能对基材进行充分润湿,降低处于表面的分子间吸引力,促使更好的流动。

流平速度和各因素的关系

粘度越大,流平越慢涂膜越厚,

流平越快表面张力差越大,流平越快

不同结构的作用机理与特点

流平两大作用机理:

①消除表面张力梯度②降低体系表面张力

有机硅类流平剂在涂层干燥过程中通过迁移至涂层-空气界面、涂层-基材界面来达到润湿流平效果,其特点是

①明显降低表面张力

②良好迁移性能消除表面张力梯度;

丙烯酸酯类流平剂在涂层干燥过程中始终平衡体系内部各表面张力值,其特点是

①不明显降低表面张力

②不会向表面迁移

③涂料内部定向,调整局部表面同一性。

新型双子型有机硅流平剂自带消泡能力,能解决传统有机硅带来的稳泡问题,通过定向迁移,能够对极低表面能基材进行润湿,几乎不影响层间附着,是目前水性流平剂好选择。

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