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表面张力在涂料中的应用及选择

来源:表面活性剂网、 深竹化工 浏览 289 次 发布时间:2024-01-02

为什么现在的涂料工程师嘴里一直讲降低表面张力了?那是因为,随着水性漆的不断发展,很多企业都在油改水,由油性漆改换水性漆,而原来的油性漆中各种溶剂的表面张力都集中在20-40之间,唯独水的表面张力系数72.8mN/m(20℃)。下面一起了解下表面张力在涂料中的应用。


1.涂料的流平性:涂料的流平性是指涂料在涂覆物表面上均匀分布的能力。如果涂料的表面张力过高,它会形成凸起的表面,导致涂层不平整。通过调整涂料中的表面活性剂,可以降低表面张力,使涂料更容易均匀分布在表面上,从而提高涂料的流平性。


2.防止涂料分散:在涂料中添加表面活性剂可以降低液体颗粒之间的表面张力,从而防止涂料分散。这可以确保涂料中的颜料和填料均匀分布,并提供更好的覆盖力和色彩一致性。


3.提高涂层附着力:表面张力的适当调整可以帮助涂料更好地附着在基材表面上。通过降低表面张力,涂料能够更好地渗透到基材的微小孔隙中,并与基材表面形成更紧密的结合,提高涂层的附着力和耐久性。


4.减少涂料的起泡:涂料中的气泡和起泡问题可能导致涂层表面不平整。表面张力的适当调整可以减少涂料中气泡的形成,从而改善涂层的外观和质量。


5.涂料分散剂:涂料中的颜料和填料往往是以颗粒形式存在的,容易发生团聚。通过添加表面活性剂作为分散剂,可以降低颗粒之间的表面张力,使颗粒更好地分散在涂料中,提高涂料的稳定性和均匀性等。

根据表面张力选择涂料


涂料能够润湿底材的前提条件是涂料的表面张力<基材的表面张力,水的表面张力比较高,远超过各种常见底材。故水性涂料非常容易出现润湿不良、缩孔、缩边等问题,因此,配方中要额外的加入基材润湿剂去降低体系的表面张力。


常见的基材润湿剂的种类有:阴离子型表面活性剂、非离子表面活性剂、聚醚改性聚硅氧烷类化合物、炔二醇类化合物、含氟表面活性剂等类型。虽然很多基材润湿剂具有更强降表面张力的能力,然而却有稳泡的倾向。


带有双生结构的硅氧烷类基材润湿剂,通过架桥基团将两个亲水基团连接在一起,亲水端小且紧凑,不仅不起泡、稳泡,还具有一定的消泡、抑泡能力。润湿和泡沫控制两者兼备,可以有效平衡降表面张力和泡沫控制之间的矛盾。SN-4741、SN-4740、SN-4742均属于此类产品。



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