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常用助剂介绍-流平剂、消泡剂和防泡剂等
- 2017-10-17 -

粉末涂料生产工艺中助剂有什么作用



流  平  剂

定义:
1、流动:对液体物质运动的阻力,分五种类型,牛顿流动、塑性流动、假塑性流动、触变性流动、膨胀性流动
2、流平:对涂料经涂布后,产生流动的能力的一种量度

影响因素:
表面形态、湿膜厚度、粘度、干燥时间、表面张力

涂料干燥过程中的相变化:
1、贝纳德涡流
2、表面缺陷的形成:油腻、尘埃、粉尘、水、气流
3、表面缺陷的类型:橘皮、缩边、鱼眼、蠕变、针孔、发花

控制表面缺陷的助剂:
1、流平剂:溶剂、颜料润湿剂
2、表面流动控制剂
树脂:丙烯酸树脂、脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、CAB
有机硅:二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、有机改性聚硅氧烷
3、碳氟化合物和其他表面活性剂


有机硅表面流动控制助剂的好处和副作用

 好处 可能产生的副作用
 对光泽、雾光的控制 缩孔影响因素:
 对桔皮形状的控制 剂量、摩尔重量类型、水解、起泡、溶解爆孔
 对底材润湿性的控制
 对缩孔的控制影响因素如下:
 树脂、树脂与树脂的相溶性、润滑脂、灰尘、喷涂溅逸
 覆涂性差影响因素
 抗流挂
 蠕变、波纹、暗影、层间附着差
 抗发花
 平滑性、抗粘连


消泡剂和防泡剂

定义:
消泡剂:一种能破坏已形成的泡沫的表面活性剂
防泡剂:可以阻止或延缓泡沫的形成

稳定性:
介质必须是液体,而且至少要由两种物质组成;必须有可溶性表面活性剂存在;必须产生Marangoni效应;必须有凝胶状表面层形成

泡沫的遏止
1、基本过程:已吸附的致泡表面活性剂单层,被不致泡的、更富于表面活性的层取代
2、具有很低的溶解性,相对于起泡溶液具有正值扩散系数的活性化合物
影响涂料起泡的因素:
PH值、表面张力、整体粘度、涂膜厚度、表面活性剂浓度、涂料组分类型(树脂、颜料等)、施工方法、固体分

防泡剂的表面缺陷:
1、防泡剂过量或混合不当可导致:缩孔、针孔、鱼眼、桔皮、颜色和光泽展现性差、层间附着力差等
2、措施:减少防泡剂的用量;增加可溶性表面活性剂或润湿剂的用量;改用可乳化或易分散的防泡剂

防泡剂与可溶性表面活性剂的相互作用
1、过量的可溶性表面的极性端定向于涂料中的气泡壁、稳定气泡
2、防泡剂将表面活性剂的疏水端吸向其自身的疏水表面使气泡壁破裂

防泡剂的评价
后添加筛选法;“梯形”试验研究;评价湿涂膜;评价干涂膜;熟老化试验

防泡剂的应用
1、非有机硅产品后添加
2、有机硅产品变剪切力作用下加入,如研磨前加入一部分,后添加另一部分
3、有机硅产品后添加一定要稀释后添加

润湿剂和分散剂
定义:
润湿:当表面张力较低的液体或空气和另一表面张力较高的液体或固体的表面相接触产生的扩展
分散:使颜料或填料粒子相互移离的机械过程
功能与分类:
功能:减少完成分散过程所需的时间或能量,同时使颜料分散体稳定
分类:阴离子,阳离子,电中性、两性,双官能团、非电中性,非离子型

润湿分散剂的影响
选择性吸附作用的影响;界面张力的影响;对分散时间和分散能量的影响;对漆浆性能的影响

对分散体和涂料特性的影响:
1、不同颜料的分散
当有各种不同的颜料或填料同时存在时,添加合适的润湿剂取得最短时间内达到理想的分散并消耗最少的能量
2、分散体系的稳定性:絮凝现象;防沉降;架桥絮凝

絮凝作用:
1、絮凝:用弱剪切力能打开的初级粒子间的松散结合
2、絮凝解释
大颗粒的沉降速度比小的快100倍
分散开的初级粒子其表面积、边长度、角数目会成比例大大增加,其活性位置亦成倍增加,倾向附聚
3、絮凝形态:亲合絮凝;桥连絮凝;颜料/展色剂絮凝
4、对有机和无机颜料絮凝的影响
细的有机颜料粒子往往倾向于选择吸收某些组份,而且倾向于转移向某一表面而产生絮凝
微细的无机颜料粒子总是处于不断运动之中(布朗运动)

浮色和发花现象
定义
浮色:当涂料完成施工后,漆膜形成中仍处于湿态时,颜料混合物中一种或多种颜料水平分离造成的现象
发花:当涂料完成施工后,漆膜形成中仍处于湿态时,颜料混合物中一种或多种颜料垂直分离造成的现象,表现为施工后漆膜出现格子或条状纹路
成因
漆膜干燥中产生电流;不同颜料的运动性的变化;颜料混合中的一种颜料出现絮凝;解絮凝压力的平衡运动性和同等电荷解说
分离时颜料的絮凝
1、小粒度大表面积的有机颜料比大多数粒径大而表面积小的无机颜料更倾向于絮凝
2、颜料对溶剂和树脂的低分子量部分具有比高分子量部分更大的亲和力,从而会聚集在相界上,促成相分离
辨别发花和浮色的选定方法
揉摩效应;玻璃片上的油漆滴;不同施工方法产生不同色相
防止浮色和发花
1、通过影响漆膜中的流动而防止
2、通过对絮凝和颜料运动性的影响而防止
3、添加剂防止:聚硅氧烷;增稠剂;润湿和抗发花剂
控制浮色、发花性质的三个必要条件
1、解絮凝(为高光泽、高质量所需)
2、所有颜料,无论尺寸的同等的运动性
3、所有颜料粒子的同等的电荷

水性分散剂,水性除泡剂,水性消泡剂,润湿剂,流变剂

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