涂料配方中为何要使用流平剂

涂料配方中为何要使用流平剂
　　涂料的主要要功能是装饰和防护，如果出现流动和流平缺陷，不仅影响外观，同时也有损防护功能。如形成缩孔造成漆膜厚度不够、形成***会导致漆膜的不连续性，这些都会降低漆膜的防护性。
　　涂料在施工和成膜过程中，会发生一些物理、化学变化，这些变化及涂料本身的性质，将显著影响涂料的流动和流平。
　　涂料施工后，会出现新的界面，一般情况下为涂料与底材之间的液/固界面和涂料与空气之间的液/气界面。如果涂料与底材之间的液/固界面的界面张力高于底材的临界表面张力，涂料就无法在底材上铺展，自然就会产生鱼眼、缩孔等流平缺陷。
　　漆膜干燥过程中溶剂的挥发会导致在漆膜表面与内部之间产生温度、密度和表面张力差，这些差异进而导致产生漆膜内部的湍流运动，形成所谓Benard旋涡。Benard旋涡会导致产生桔皮；在含不止一种颜料的体系，如果颜料粒子的运动性存在一定差异，Benard旋涡还很可能导致浮色和发花，垂直面施工会导致丝纹。
　　漆膜的干燥过程中有时会产生一些不溶性的胶粒，不溶性胶粒的产生会导致形成表面张力梯度，在漆膜中经常导致缩孔的产生。例如，在交联固化型体系中，配方含有不止一种树脂，在漆膜的干燥过程中，随着溶剂的挥发，溶解性较差的树脂就可能形成不溶性胶粒。另外，在含有表面活性剂的配方中，如果表面活性剂与体系不相容，或在干燥过程中随着溶剂的挥发，其浓度发生变化导致溶解性发生变化，形成不相容的液滴，也会形成表面张力差。这些都可能会导致缩孔的产生。
　　涂料在施工和成膜过程中，如果存在外界的污染物，也可能会导致缩孔、鱼眼等流平缺陷。这些污染物通常是来自空气、施工工具和底材的油污、尘埃、漆雾、水汽等。
　　涂料本身的性质，如施工粘度、干燥时间等，也会对漆膜的***终流平产生显著影响。过高的施工粘度和过短的干燥时间，通常会产生流平不良的表面。
　　因此，必须通过添加流平剂，通过对涂料在施工和成膜过程中发生一些变化及涂料性质进行调整，帮助涂料获得一个良好的流平。
　　流平剂的种类
　　流平剂大致分为两大类。
　　一种是通过调整漆膜粘度和流平时间来起作用的，这类流平剂大多是一些高沸点的***或其混合物，如***、二***醇、Solvesso150等。
　　另一种是通过调整漆膜表面性质来起作用的，一般人们所说的流平剂大多是指这一类流平剂。这类流平剂通过有限的相容性迁移至漆膜表面，影响漆膜界面张力等表面性质，使漆膜获得良好的流平。根据化学结构的不同，这类流平剂目前主要有三大类：***类、有机硅类和氟碳化合物类。
　　●***流平剂
　　***流平剂包括纯***流平剂和改性***流平剂。
　　纯***流平剂包括传统的非反应性***流平剂和新型含管能团的反应性***流平剂。这是一类分子量不等的***均聚物或共聚物，这类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，获得真正平整的、类似镜面的漆膜表面。如果分子量足够高，这类流平剂还具有脱气和消泡的作用。传统的非反应性***流平剂的缺点是高分子量产品，可能会在漆膜中产生雾影，低分子量产品，又有可能降低漆膜表面硬度。含反应性官能团的***流平剂能很好的解决这一矛盾，提供良好流平性的同时，不会产生雾影也不降低表面硬度，有时还会提高表面硬度。
　　改性***流平剂主要的品种为氟改性***流平剂和***改性***流平剂。与纯***流平剂不同，改性***流平剂可以显著降低涂料的表面张力，这样就会在具有流平性的同时具有良好的底材润湿性。
　　●有机硅流平剂
　　有机硅流平剂有两个显著特性。一是可以做到显著降低涂料的表面张力，提高涂料的底材润施能力和漆膜的流动性、消除Benard旋涡从而防止发花。降低表面张力的能力取决于其化学结构。另一个显著特性是能改善涂层的平滑性、抗挂伤性和抗粘连性。这类流平剂的缺点是存在稳定泡沫、影响层间附着力的倾向，有些还对施工环境如烘炉产生污染。其结构目前主要有三类：聚二甲基硅氧烷、聚甲基***硅氧烷、有机改性聚硅氧烷，以有机改性聚硅氧烷***为重要，纯聚二甲基硅氧烷由于与涂料体系的相容性差，现已很少使用。
　　●氟碳化合物类流平剂
　　氟碳化合物类流平剂的特点是***，但价格昂贵，一般在***流平剂和有机硅流平剂难以发挥作用的时候使用，然而也存在稳定泡沫、影响层间附着力的倾向。
　　流平剂的应用
　　对于一个确定的配方体系，应根据配方的性质和希望流平剂所达到的性能，来选择合适的流平剂品种。
　　1、溶剂性涂料体系
　　在底漆和中层漆配方中，通常采用***流平剂。如果需要脱气性和底材润湿性，宜选
　　择中等分子量或高分子量***流平剂。在底漆中，如果需要更强的底材润湿性，可考虑选用能显著降低表面张力的有机硅流平剂和改性***流平剂（如氟改性***流平剂和***改性***流平剂），如果有机硅流平剂和氟改性***流平剂出现稳泡、影响层间附着力等***，应采用***改性***流平剂。
　　在面漆和透明漆配方中，对漆膜外观要求相对较高，一般可选用低分子量***流平剂，这样将获得良好的流平性，在漆膜中也不易产生雾影。在交联固化型体系，选用含反应性官能团的***流平剂常常获得更好的流平性，同时提高漆膜的物理化学性能。如果需要漆膜具有更好的流动性或需要滑爽性和抗刮伤性，有机硅流平剂是必需的，这种情况下***好是有机硅流平剂和***流平剂配伍使用。
　　应当指出的是，在垂直面施工时，有机硅流平剂提供流平性能的同时，可有效降低涂层的流挂倾向。另外，在金属闪光漆配方中，应慎用有机硅流平剂，因为可能导致片状铝颜料的不均匀排列而出现漆膜颜色不均。
　　2、粉末涂料体系
　　粉末涂料的流平过程分为两个阶段。***个阶段是粉末粒子的熔化，第二个阶段粉末粒子熔化后流动成为平整的漆膜。粉末涂料不含溶剂，在成膜过程不会产生表面张力梯度，流平更多的是与底材润湿有关。
　　粉末涂料常采用***流平剂。如果流平剂呈液态，一般要预先制成母料才能使用。也有制成粉体的***流平剂，专门用于粉末涂料，这类产品是将液态的***流平剂吸附在二氧化硅粉体上，一些低档流平剂用碳酸钙吸附。
　　如果粉末涂料需要滑爽性和抗挂伤性，就要采用有机硅流平剂，已有制成粉体的专门用于粉末涂料的有机硅流平剂。使用有机硅流平剂要留意避免形成缩孔。
　　3、水性涂料体系
　　水性涂料体系分为水溶性体系和乳胶体系。
　　在水溶性体系中，需要强烈降低体系的表面张力，***常用的是有机硅流平剂和氟碳化合
　　物类流平剂，所起作用与它们应用于溶剂型涂料体系相同。当然如果需要真正平整的表面，用于水性体系的***流平剂是必需的。
而对于乳胶体系，成膜机理则完全不同，粘度也不随溶剂的挥发而改变。配方中采用流平剂会可能提高涂料的底材润湿性，***流平剂可以提高漆膜平整度，但涂料的主要流动性能，更多的是通过添加流变控制剂来进行控制和调整。
具体产品的应用知识请登陆：http://baldwang.co.bokee.net企业博客