在水性体系中,需要强烈降低体系的表面张力,最常用的是有机硅润湿剂和氟碳化合物类流平剂(高效,但价格昂贵,泡沫量大)。
在溶剂型涂料体系中,丙烯酸类流平剂通常使用在底漆和中层漆配方中;在底漆中,如果需要更强的底材润湿性,则优先考虑能显著降低表面张力的有机硅类流平剂。如果漆膜间想要有更好的流动性或滑爽性和抗刮擦能力,有机硅类流平剂和抗划伤剂是必需的。
有机硅具有较好的防缩孔性能和降低表面张力的效果,改性链段使其获得较好的体系相容性和优异的润湿性。通过调整硅与改性基团的配比,调整结构的变化可以获得性能均衡的产品。常见的有机硅润湿流平剂是聚二甲基硅氧烷的聚醚改性化合物,分子结构式如下图:
当R″为H时,是用聚环氧乙烷改性的有机硅氧烷,亲水性好。
当R″为-CH3时,是经聚环氧丙烷改性的有机硅氧烷,亲油性较好。
调节两者比例可以改变有机硅助剂的极性、水溶性和表面活性。不同大小和结构的有机硅氧烷性能不同,也就是说控制有机硅化合物的分子量,疏水基和亲水基的结构、数量和长度(即调节m、n、p、q、R″)可以使有机硅化合物具有完全不同的表面活性。
改性有机硅型润湿流平剂是一种表面活性剂,其主要作用是靠降低体系的表面张力来实现的。体系的表面张力降低以后漆液的流动性增加,对基材的润湿能力提高,有利于克服成膜过程中产生的缺陷。
辉虹助剂研发的一款改性有机硅型润湿流平剂HS6062C具有中等降低涂料表面张力,底材润湿性优异,自带流平效果。HS6062C具有防止缩孔的效果,在已发生缩孔的情况下添加足量的HS6062C可以克服漆膜的缩孔现象。
一、产品应用
在各水性体系参考配方:
1、对比动态流平性
水性单组份丙烯酸体系中,在基材表面喷涂涂料,喷涂20秒内看涂层表面的流平效果
图(1)
如图(1)可见,在单组份丙烯酸中,HS6062C具有较好的动态润湿流平性。
水性单组份聚氨酯系中,在基材表面喷涂涂料,喷涂20秒内看涂层表面的流平效果
图(2)
从图(2)可见,在单组份聚氨酯中,HS6062C具有较好的动态润湿流平性。
水性环氧体系中,在基材表面喷涂涂料,喷涂20秒内看涂层表面的流平效果
图(3)
从图(3)可见,在环氧体系中,HS6062C同样具有较好的动态润湿流平性。
水性木器配方中,在基材表面薄喷涂料,喷涂20秒内看涂层表面的流平效果
图(4)
图(5)
从图(4)、(5)可见,在水性单组分木器配方中,HS6062C同样具有较好的动态润湿流平性。
HS6062C拥有较好的动态润湿流平性,主要是其不仅具有良好的表面活性和良好的降低表面张力的能力,还有其具有良好的扩散能力,能够快速地吸附在新的界面上,起到快速流平的作用。
2、对比静态润湿性
水性单组份丙烯酸体系中,用10μm线棒刮涂,对比润湿性
图(6)
从上图(6)看出,HS6062C在单组份丙烯酸体系中具有较好的静态润湿性。
水性单组份聚氨酯体系中,用10μm线棒刮涂,对比润湿性
图(7)
从上图(7)看出,HS6062C在单组份聚氨酯体系中具有较好的静态润湿性。
水性环氧体系中,用10μm线棒刮涂,对比润湿性
图(8)
从上图(8)看出,HS6062C在水性环氧体系中具有不错的静态润湿性。
3、较低的稳泡性
添加0.3%润湿剂的水溶液,看其泡沫高度,如下图(9)所示,具有适中的稳泡效果。
图(9)
二、总结
HS6062C具有中等降低涂料表面张力性能,底材润湿性优异,自带流平效果。
对于因为流平不良或涂料对基材润湿性差引起的漆膜表面缺陷具有很好的修复作用,如对缩孔、收缩、贝纳德旋涡等漆膜弊病均有一定的改善作用。
Anshan Huihong New Material Chemical Co., Ltd.
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