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一、丙烯酸流平剂的性质与应用

    丙烯酸流平剂被广泛用于涂料配方中提供流平性、脱气性,有效消除多种漆膜缺陷。

    与聚硅氧烷相比,丙烯酸表面控制剂赋予涂料两个重要的特性,这两个重要的特性可以解释这类产品在获得优异流平的、似镜面表面时的优越性能。

    ●高表面张力(为了保证适当的底材润湿性,它总是低于底材的表面张力)

    ●在气液界面平衡表面张力

    除此之外,丙烯酸流平剂还具有如下优点:

    ●在薄涂层中也可获得优异的流平性

    ●防止气泡稳定化以及空气滞留

    ●对层间附着力无影响

    丙烯酸流平剂和聚硅氧烷流平剂作用的机理都是基于在漆膜中的有限相容性,这种有益的有限相容性使它们在界面聚集,影响界面张力。

    丙烯酸流平剂在解决许多与漆膜外观有关的问题时颇为有效:

    ●桔皮

    ●鲜映性(DOI)

    ●鬼影(打电报、打磨痕)

    ●金属闪光漆漆膜出现颜色不均

二、丙烯酸流平剂的缺点:

    尽管不会象有机硅流平剂那样带来的明显的副作用,丙烯酸流平剂也可能对涂料产生不良影响。主要的问题如下:

    -高分子量产品在清漆中存在带来雾影的倾向

    -低分子量产品会降低表面硬度

    为更好的理解这些问题的真正原因,我们必须要知道丙烯酸流平剂其实是一种聚合物,其表现不仅与合成过程所采用的单体有关,还与聚合度和分子量有关。事实上,基于硬聚合物、高聚合度和高分子量的流平剂不会产生使漆膜表面“软化”的问题,但流平性不会很有效,并且在清漆体系中,如双组分丙烯酸清漆,经常产生相容性问题。另一方面,较低聚合度、较低分子量的流平剂产品提供优异的流平性和相容性,但会降低漆膜的抗刮伤性。

    三、含反应性官能团的丙烯酸流平剂:

    将反应性官能团引入丙烯酸流平剂,由此产生了丙烯酸流平剂新品种,可以赋予涂料所需要的流平性,却不会有如上所述的副作用。应用这种技术,使采用低分子量流平剂获得优异流平性和相容性的同时却不降低表面硬度成为可能。含反应性官能的丙烯酸流平剂会和特定配方中的固化剂反应,将流平剂交联固化于漆膜中,成为涂层的一部分。同时,这一反应也使流平剂在整个漆膜中获得更好的分布性,而不仅仅在表面。

四、传统的非反应性流平剂和含反应性官能团的丙烯酸流平剂的比较:

    为了更好的说明反应性丙烯酸流平剂的优点,配制了三种清漆配方体系,分别具有不同的催化机制:

    1)双组分丙烯酸PU漆,固化剂为脂肪族异氰酸酯

    2)双组分环氧漆,固化剂为聚酰胺

    3)氨基醇酸烘烤型涂料

    在这些清漆配方对照空白试样测试了数个丙烯酸流平剂产品,空白试样是不含流平剂的配方。所有流平剂的添加量为固体份的0.5%,为获得更好的分散,流平剂都用Solvesso100溶剂预稀释。被测试的流平剂品种如下:

    1)空白试样

    2)含羟基的丙烯酸流平剂

    3)含羧基的丙烯酸流平剂

    4)含环氧基的丙烯酸流平剂

    5)低分子量非反应性丙烯酸流平剂

    6)中等分子量非反应性丙烯酸流平剂

    7)高分子量非反应性丙烯酸流平剂

    每个配方都测试了如下性能:

    相容性:通过观察厚涂并干燥后的清漆之雾影程度来评价

    硬度:铅笔硬度法测定

    光泽:用光泽计测量,60°反射角

    鲜映性(DOI):通过目测方法测定鲜映性,观察清漆表面映象的清晰度。为了更好地评价这一性质,清漆被施工在深黑色底漆表面,以获得真正的镜子效应。

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