水性漆流平问题的分析

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光滑、平整的漆膜效果是每位做高光面漆工程师的追求。但是流平不好的问题常常会出现,特别是对于水性漆,会出现以下情况:

今天,我们就来分析下关于水性漆流平的问题!赶紧来看看吧~

为什么流平不理想?

为什么流平效果不理想?我们先来给出一个流平时间的简化公式:

△流平时间的简化公式

①流平时间和粘度成正相关,也就是说粘度越高,所需的流平时间是越长的。

②流平时间和漆膜厚度的三次方成负相关,也就是说膜越厚越容易。

③流平时间还和漆膜的表面张力成负相关,也就是说表面张力越低,流平的时间越长。

第③点是很容易被混淆的。因为表面张力越低,其实流平的驱动力也随之降低的。

除了上述的因素,还有其他很多影响流平的因素:

体系的挥发梯度(表面干燥越快,越影响流平)不同分散剂、色浆的影响(越接近解絮凝状态,流动性越好)体系的相容性(相容性越差,越影响流平)体系的流变性能(粘度越高、触变性越高,越影响流平)体系的表面张力(表面张力越低,流平动力越低)

有机硅流平剂

为了得到理想的流平效果,我们需要加入流平剂,而有机硅类流平剂是市面上使用得最多的一种流平剂。

我们可根据不同的需求进行不同基团的改性。如聚醚改性(用量最大)、聚酯改性(耐高温效果好)、芳烷基改性(改善贝纳德旋涡,促进哑粉、金属颜料排列)等等。

除了基团的改性,分子量的多少也决定了产品的部分特性。从使用性能来看,有机硅流平剂可以提供以下性能:流平性、流平速度、润湿能力、重涂性、相容性、滑度等等,而这些性能都与化学结构相关。

如聚醚改性有机硅的结构式:

x:侧链接枝乙氧基的含量

y:侧链接枝丙氧基的含量

m:纯硅的量

n:侧链接枝的总量

为了适应不同的场景,以达到客户的不同要求,我们需要调整3个变量。

x(乙氧基)越多,越亲水。

y(丙氧基)越多,越亲油。

m越多,硅含量越高,表面张力越低,相容性越差,越倾向于消泡。

流平剂的搭配

漆膜的干燥过程通常有两个阶段:

施工初期,溶剂含量比较高,粘度较小,流动比较容易。但是需要防止的溶剂挥发过程中产生的贝纳德漩涡。溶剂大部分挥发以后,漆膜就成为了粘度比较大的高固体含量体系。需要非硅流平剂来提供更大的流平动力。

在实际的配方设计中,我们可以把有机硅流平剂和非硅流平剂搭配使用,以达到理想的短波和长波流平效果,使漆膜表面均一平坦,以获得镜面效果。

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