Как выравнивающие средства выравнивают краску?

1、 Определение выравнивающего агента

Выравнивающий агент — это обычная добавка для покрытий, она может способствовать тому, чтобы покрытие в процессе сушки образовывало ровную, гладкую, однородную пленку, для разных типов покрытий применяется разный выравнивающий агент.

2、Принцип выравнивания (механизм миграции)

В качестве выравнивающего агента, как правило, должны соответствовать следующим двум пунктам:

2.1, и система имеет определенную степень совместимости.

2.2, поверхностное натяжение должно быть ниже, чем у системы.

Эти два пункта влияют на миграцию выравнивающего агента, только выравнивающий агент самопроизвольно мигрирует на поверхность лакокрасочной пленки, что можно назвать возникновением эффекта выравнивания. Принцип миграции также применим к миграции других добавок.

Принцип миграции

Миграция выравнивающих агентов происходит в соответствии с «принципом наименьшей энергии» в физике, т.е. они самопроизвольно перетекают из места с высокой энергией в место с низкой энергией. Когда краска наносится на поверхность подложки, образуются две границы раздела: «поверхность подложки — лакокрасочная пленка» и «лакокрасочная пленка — воздушная поверхность».

Таким образом, полная энергия системы = (поверхностное натяжение подложки — поверхностное натяжение пленки краски) + (поверхностное натяжение пленки краски — поверхностное натяжение воздуха).

При добавлении выравнивающего агента в систему, если выравнивающий агент мигрирует на границу раздела «пленка — воздух», то общая энергия системы = (поверхностное натяжение подложки — поверхностное натяжение пленки) + (поверхностное натяжение выравнивающего агента — поверхностное натяжение воздуха), поскольку поверхностное натяжение выравнивающего агента < поверхностного натяжения пленки, общая энергия системы уменьшается, и процесс может протекать самопроизвольно.

Однако если выравнивающий агент мигрирует на границу раздела «подложка — лакокрасочная пленка», общая энергия системы = (поверхностное натяжение подложки — поверхностное натяжение выравнивающего агента) + (поверхностное натяжение лакокрасочной пленки — поверхностное натяжение воздуха), поскольку поверхностное натяжение выравнивающего агента < поверхностного натяжения лакокрасочной пленки, то общая энергия системы увеличивается и процесс не может протекать самопроизвольно.

Конечно, с точки зрения теории молекулярного движения, при добавлении выравнивающего агента в систему, из-за неравномерного движения молекул, часть молекул выравнивающего агента будет перемещаться к границе раздела «подложка — лакокрасочная пленка», но количество этой части выравнивающего агента очень мало, по сравнению с общим количеством добавленного агента может быть пренебрежимо малым.

3、Принцип действия силиконового выравнивающего агента

Структура силиконовых выравнивающих агентов основана на наиболее распространенном полиэфирном модифицированном силиконовом масле, структурная формула которого может быть выражена следующей формулой:

-(SiO(CH3)2)m-(SiOCH3 (CH2CH2O)x(CH2CHCH3O)y)nR

Где m — цепной сегмент немодифицированной части силиконового масла, относится к сегменту цепи, совместимость которого ограничена; n — цепной сегмент модифицированной части, относится к совместимому сегменту цепи; x — полиэтиленоксидная часть полиэфирного модифицированного сегмента цепи; y — полиэтиленоксидная часть полиэфирной группы; четыре значения m, n, x, y определяют характеристики, демонстрируемые выравнивающим агентом.

3.1 — Совместимость: Совместимость силиконовых выравнивающих агентов в основном зависит от значения m/n. Чем меньше значение m/n (то есть, чем меньше содержание несовместимых сегментов цепи), тем лучше совместимость, и чем больше значение x/y при фиксированном значении m/n, тем лучше совместимость, что объясняется тем, что совместимость поли(этиленоксида) превышает совместимость поли(пропиленоксида).

3.2, ощущение: в случае фиксированного значения xy, ощущение силиконового выравнивающего агента также зависит в основном от значения m/n, чем больше значение m/n, тем лучше ощущение; значение m/n в том же случае, чем больше абсолютное значение m, тем лучше ощущение; из этого можно увидеть, что для силиконового выравнивающего агента, стремление к хорошей совместимости и хорошее ощущение часто противоречит, чтобы достичь обоих, обычно m/n может быть выбран только в небольшом диапазоне.

3.3, способность к выравниванию: значения m, n, x, y на влияние эффекта выравнивания более сложны, в целом, значения m/n между 1 и 2, когда есть лучший эффект выравнивания, и для фиксированного значения m/n случае, чем больше значение x + y, тем лучше эффект выравнивания.

3. 4, стабильная пена: В общем, в обычном x, y значение, m/n> 3 или m/n < 1/4 может получить в основном нестабильный эффект пены, в непрофессиональных терминах является, когда содержание кремния очень высокое или очень низкое, выравниватель не стабильная пена, и если сделать в очень высокое содержание кремния сортов, вы можете получить ощущение отличное, не стабильная пена, но немного меньше совместимости выравниватель, если Если содержание кремния очень низкое, производительность выравниватель очень хорошая совместимость, не стабильная пена, но ощущение силиконовый выравниватель не достаточно. 5.

3.5. перекрашиваемость: в целом, чем больше значение m+n и чем выше значение m/n, тем больше вероятность возникновения проблем с перекрашиваемостью, в дополнение к типу полиэфирной концевой группы R группа также будет иметь влияние на перекрашиваемость.

3.6, направленная способность матирующего порошка: согласно результатам испытаний, на направленную способность матирующего порошка большое влияние оказывает значение m/n и абсолютное значение m. Чем больше абсолютное значение m, тем лучше направленная способность матирующего порошка.

Причины
Лакокрасочные поверхности подвержены таким явлениям, как усадка, апельсиновая корка, шероховатость поверхности и отсутствие блеска, что серьезно затрудняет продвижение и применение новых технологий, таких как порошковые, водные и высокотвердые покрытия. Выравнивающие агенты используются в красках для уменьшения этих явлений, делая поверхность лакокрасочной пленки гладкой и декоративной.

Для достижения этой цели используется поверхностное натяжение.

Поверхностное натяжение
Внутри жидкости молекулярно-гравитационные силы, действующие на любую молекулу, уравновешены. Но на поверхности жидкости сила притяжения молекул жидкой фазы к молекулам поверхности больше, чем сила притяжения молекул газовой фазы к молекулам поверхности, и поэтому возникает притяжение к внутренней части жидкости, что и является поверхностным натяжением. При добавлении выравнивающего агента он может всплыть на поверхность лакокрасочной пленки и гомогенизировать ее, что является одним из механизмов выравнивания.

Усадка и апельсиновая корка
Причина заключается в том, что если поверхностное натяжение жидкости в двух точках влажной лакокрасочной пленки разное, лакокрасочный материал будет перетекать из одной точки в другую, что приведет к усадке, апельсиновой корке и т. д. Акриловый выравнивающий агент может снижать поверхностное и межфазное натяжение для повышения смачиваемости, а также формировать единый молекулярный слой на поверхности краски для обеспечения гомогенизации поверхностного натяжения на участке поверхности.

Свяжитесь с нами прямо сейчас!

Если вам нужен COA, MSDS или TDS, пожалуйста, заполните контактную информацию в форме ниже, мы обычно связываемся с вами в течение 24 часов. Вы также можете написать мне info@longchangchemical.com в рабочее время (с 8:30 утра до 6:00 вечера UTC+8 пн.~сб.) или воспользоваться чатом на сайте, чтобы получить быстрый ответ.