涂料的流动、流平与相关助剂的应用技术
涂料的流动与流平
涂料的流动与流平一、前言涂膜的流平是涂料表观性能的体现，实际上流平性好坏涉及到涂料的许多方面，例如粘度、涂料的流变性、原材料匹配性、颜料分散工艺的设计、助剂的选择及应用技术、涂装工艺及涂装环境等诸方面因素。
可以说涉及到涂料生产及涂装的全过程，绝非单独依靠流平剂所能控制的。
以实际工作经验为基础，拟对涂料的流动与流平及其与流平剂的关系作如下介绍：流平剂在涂料的流动与流平中所发挥的作用。
流平剂种类不同作用机理和发挥的效果亦不同，即使流平剂的种类相同结构不同，使用效果亦不同。
所以应用流平剂时要根据涂料需要克服的问题和助剂的结构类别进行选择。
应用时要注意流平剂与其他助剂的匹配性及其负面作用和克服对策。
掌握了流平剂的应用对提高涂料产品质量水平会有一定帮助的，另外对流平剂的开发也是有益的。
二、影响涂料流动与流平的因素涂料流动成膜的力是外加的剪切力。
即外力作用于涂料使其铺展成膜。
流平的动力是表面张力即涂料自身收缩的力，这是在外力消失后，使涂膜表面达到光滑平整状态的主要作用力。
由此可以得出这样的结论：流动与流平两个定义之间没有什么太大的区别，涂料要达到光滑平整的表面需要具有良好的流动与流平特性。
2.1涂料流体性质对流动与流平的影响不管是流动还是流平都是涂料的运动形式，都要受到涂料粘度的影响。
涂料流体性质不同，粘度与剪切速率呈现出不同的关系，所以对流动和流平的影响程度也不一样。
如何利用涂料这一属性即达能到流动与流平的目的，又能克服涂料某些弊病是我们技术人员所追求的目标。
涂料大约有五种流体类型：牛顿流体、塑性流体、假塑性流体、膨涨流体、触变流体。
假塑性流体和触变流体是涂料最常用的两种流体结构。
它们对防沉、防浮色发花、防流挂、防止立面涂装时的波纹都是相当有益的。
但对流平和光泽会造成一定影响。
只要注意选择触变剂，合适地调节流挂极限膜厚度，仍有可能达到理想的涂膜流平效果。
由式1中可以看出极限膜厚度与屈伏值成正比，只要改变屈伏值就可以调整涂膜厚度。
涂料中常用助剂的性能及应用
涂料中常用助剂的性能及应用一、概述作为涂料的原材料之一，助剂的用量通常很少(一般为配方总量的1 ％左右)，但作用却很大。
它的加入不仅可以避免产生许多涂料的缺陷及涂膜弊病，同时又可以使涂料的生产和施工过程易于控制，而且某助剂的添加，可以赋予涂料一些特殊的功能。
所以，助剂是涂料的重要组成部分。
二、助剂的分类涂料常用的助剂包括有机防沉剂、增稠剂、流平剂、泡沫控制剂、附着力促进剂、润湿和分散剂等。
三、助剂的性能和应用(一)有机防沉剂大多数此类产品是以聚烯烃为基础的，以某种溶剂为分散媒，有时用一种蓖麻油衍生物改性。
此类添加剂有三种型态：液态、浆状、粉状。
1、流变性质：有机防沉剂的主要流变功能是控制颜料的悬浮——即防止硬沉淀或完全避免沉降，这是它们的典型应用。
但实践中，它会引起粘度的增长，也会带来某种程度的抗流挂性，尤其是在工业涂料中。
有机防沉剂会因温度升高导致溶解，从而丧失其有效性，但随着体系的冷却其流变性可恢复。
2、有机防沉剂的应用：为使防沉剂在涂料中有效地发挥作用，应使之适当地分散和活化。
具体步骤如下：(1)润湿(仅对干粉)。
干粉状的有机防沉剂是聚集体，为使其粒子相互分离，必先使之为溶剂和(或)树脂所润湿。
通常只需在中度搅拌下将其加入研磨浆即可。
(2)解聚集(仅对干粉)。
有机防沉剂的聚集力并不甚强，简单的紊流混合在大多数情况下已足够。
(3)分散，加热，分散持续期(所有类型)。
所有有机防沉剂都有一个最低活化温度，达不到时即使施加再大的分散力，也不会有流变活性。
活化温度的高低取决于所用的溶剂。
当超过最低温度后，所施加的应力将使有机防沉剂活化，并可充分发挥其性能。
(二)增稠剂增稠剂有用于溶剂型涂料和水性涂料的不同类型。
用于水性涂料的常用增稠剂类型有：纤维素醚、聚丙烯酸酯、缔合型增稠剂和无机增稠剂。
1、最常用的纤维素醚类增稠剂为羟乙基纤维素(HEC)。
根据粘度的不同，有不同的规格。
HEC 为粉末状水溶性产品，属非离子型增稠剂，它的增稠效果好，耐水、耐碱性较好，缺点在于较易长霉、腐败，流平性较差。
涂料的流动、流平与相关助剂的应用
维普资讯
３ ８
上海涂料
第 ４ ６卷
２ 流平剂 的种类及应 用
按照涂料用流平剂 的结构及作用原理 ， 一般将
流平 剂 分类 如下 ： ・溶剂 类 流平剂 ・有机 硅 氧烷 或改 性有 机硅 氧烷 流平 剂 ・聚丙 烯 酸酯类 流 平剂
・氟流 平剂 或含 氟 改性 流平 剂
善 涂料 的流 平及 润 湿 问题 ， 以消 除成 膜过 程 中产 可
生 的缩孔 、 针孔 、 桔皮等现象。 但后来 在使用过程
中发 现其 一些 副 作用 ， 要是 会 引起 被 涂物 表 面 的 主 污染 而影 响层 间附着 力 ， 因而需 要 改进 。
另外 ， ０ 纪 ６ 年代 涂料研究者发 现表面张 ２世 ０ 力的重要性及其对涂料成膜性 能的影响， 以及关于 颜料 的润湿分散和临界表面张力等问题。 这些研究
３３ 、 ０８ 。 ０３ ３ １ 等
这类流平剂 以高沸点溶剂为主要成分 ， ：芳 如
烃 、 、酮 、醇 醚 等 ， 些 品种 还 添加 少 量 的其 它 酯 有
表面活 性剂 。
这 类 流平 剂 可 以调 节 溶 剂 对 树 脂 的 溶 解 性 及 挥 发 速 度 ， 免 因粘度 大 ， 剂 挥发 过 快 而影 响漆 避 溶 膜 流动 所 造成 的流平 问题 ， 烘烤 型 涂料 中还 可 以 在
维普资讯
第４ ６卷第 １ ０期
２０ ０ ７年 １ 月 ０
上海涂料
Ｓ ＨＡＮＧＨＡＩＣ ０ＡＴ ＮＧＳ Ｉ
Ｖｏ ． ６Ｎ ． ０ １４ ｏ １ ０ｅ ． ０ ７ ｔ２ ０
涂料 的流动 、 流平 与相 关助剂 的应 Ｉ １
刘会元 （ 西安捷 德 贸易有 限公 司 ７ ０ ８ １０ ２）
涂料流平剂原理及应用
涂料流平剂原理及应用涂料流平剂的机理及其应用概述涂料是一种流动状态或粉末状态的有机物,能均匀覆盖在物体表面上,并且牢固地附着在物体表面,统称为涂料。
涂料不仅能起防护、装饰作用,而且还具有绝缘、导电、防静电、示温、防霉、杀菌等特殊功能,涂料技术的发展反映了一个国家的工业化程度、涂料是一种流动状态或粉末状态的有机物,能均匀覆盖在物体表面上,并且牢固地附着在物体表面,统称为涂料。
涂料不仅能起防护、装饰作用,而且还具有绝缘、导电、防静电、示温、防霉、杀菌等特殊功能,涂料技术的发展反映了一个国家的工业化程度、科技的发展、人民生活水平以及国防力量等综合因素,它在国民经济发展中正发挥着愈来愈突出的作用。
粉末涂料以其100%的固体分,生产与施工中无ＶＯＣ排放,有利于环境保护,同时由于其利用率高达90%～95%,涂装周期短,生产效率高等优越性能而广泛应用于家电、机械、电子、建筑、化工、航天航空、矿山冶金等各个领域。
我国自80年代以来,已大量研究应用,现已初步形成了一个较完整的体系,但涂料不管采取何种涂装手段,经施工后,均存在溶剂蒸发、聚合物流动的成膜过程,由于溶剂蒸发、聚合物与基材的润湿程度不同往往造成漆膜出现张力梯度,从而导致漆膜出现皱纹和缩孔,一旦出现这种现象,则漆膜的装饰性及漆膜的耐水性、耐溶剂性均会下降。
国内外较多地进行了缩孔形成机理的研究,研究认为:涂膜缩孔的形成与其自身的流平性关系甚大。
通过大量的实践,在电子显微镜下观察,不难发现涂膜的缩孔,可以看到绝大多数的缩孔都是由很少部分未被充分润湿的颗粒与周围不相容的树脂所形成的旋涡状结构。
Ｃ.Ｐａｔｔｏｎ先生对此现象的解释为:涂料在熔融流平,在局部地方形成了表面张力梯度,即缩孔部分为低表面张力物质,由于低表面张力物质总是呈现伸展扩展趋势,使得它从中心向四周扩散,而四周紧近相触的高表面张力部分又呈收缩趋势,在二者相互作用下,永久性缩孔就得以形成。
对如何控制涂料缩孔现象也有较多的报道,集中在两个方面:(1)改进涂料的涂装技术如:静电喷涂法、流化床涂装法、静电流化床涂装法与粉末电泳涂装法等;(2)对粉末涂料本身进行控制,如原材料的控制,选择流平剂。
涂料流平机理及流平剂的使用
涂料流平机理及流平剂的使用刘文涛中南大学土木工程学院土木工程材料研究所，湖南长沙，410075摘要：湿漆膜的运动可用三个模型进行描述：(1) 在底材上的展布流动-接触角模型；(3) 由不平整表面向平整流动的正弦波模型；(2) 在垂直方向的贝纳德漩涡。
它们正好可以对应湿膜流平的3个主要的阶段—展布，流平前期和后期，其间表面张力、剪切力、黏度变化、溶剂等因素均在各阶段起着重要作用。
它们之间不是相互隔绝，而是相互影响，起着综合作用。
流平剂就是为了影响上述不同阶段里错综复杂的平衡使漆膜获得最佳流平效果而添加的助剂，而为能够介入界面处作用其一般为低表面张力表面活性物质。
关键词：涂料；湿膜；流平；流平剂；接触角；界面张力涂料，我国传统称为“油漆”，是指出于保护、装饰或功能性目的可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜的材料[1]。
涂料不管用何种涂装方法，经施工后，都有一个流平及干燥成膜过程，然后逐渐形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
涂膜能否达到平整光滑的特性称为流平性。
涂刷时出现刷痕，喷涂时出现橘皮，滚涂是产生滚痕，还有在干燥过程中相伴出现流挂、缩孔、针孔等现象，都称之为流平性不良。
涂料的流平性是评价涂料优劣的重要技术指标，流平性不好会：○1降低涂料的遮盖效率使成本上升；○2降低漆膜的平滑度影响外观；○3造成漆膜缺陷，降低漆膜对基体的保护作用；○4表面的不平整不利于涂料干燥成膜。
因此，理解涂料流平的机理，在此基础上采取相应措施控制涂料流平性不良发生的几率，对于涂料的配制和使用是非常重要的。
a、刷痕b、流挂图1 由流平性不良导致的漆膜缺陷1.涂料流平机理分析涂料的流平包含两个阶段。
第一阶段，涂料在基材表面展布至完全覆盖基材表面。
第二阶段，在表面张力的推动下，湿漆膜表面由起伏不平逐渐流平至光滑表面形成。
1.1.展布阶段涂料展布的过程实质为液体湿润固体的过程。
如图2所示，液相在固体表面上形成的接触角是由三种界面张力平衡决定的，Yong方程表述了这一平衡关系[4]：1-1=固体的固有表面张力,是液滴流动的主要动力;=液体的表面张力，由于液体表面总有减小的趋势，是展布流动的阻力和液滴收缩的动力;=液固界面的表面张力，总是液体运动的阻力，不论液体是趋于展布，还是趋于收缩，它总是一个必须克服的能垒;即便在γS＞γL时，液滴的接触角<90°，液体能够润湿固体表面但是不一定能充分自行展布；只有在γS＞γsl+γL时，液体才能充分展布。
涂料助剂用途
涂料助剂用途涂料助剂是在涂料制造和使用过程中，用于提高涂料性能、改善涂料加工工艺和涂层性能的化学品。
涂料助剂可以帮助涂料增加附着力、耐久性、流动性、抗紫外线、耐候性、遮盖力、分散性、稠度等特性，从而提高涂料使用效果。
涂料助剂广泛应用于涂料、油墨、胶黏剂、清漆、涂层、涂膜等领域。
涂料助剂主要分为以下几类：1.分散剂：分散剂是一种助剂，它在涂料中起到分散颜料的作用。
分散剂可以使颜料在涂料中均匀分布，防止因颗粒聚集而导致的涂层不均匀。
分散剂有两种类型：亲水性和疏水性。
亲水性分散剂常用于水性涂料，而疏水性分散剂常用于油性涂料。
2.增稠剂：增稠剂是涂料助剂中的一种，它可以在涂料中增加粘度，使其更易于应用。
增稠剂通常是在涂料制造过程中添加，以粘度为目标控制涂料的流动性。
增稠剂包括天然的和合成的增稠剂。
天然的增稠剂包括胶黏物质，如明胶、黄原胶，而合成的增稠剂包括白油、蜡、炭黑等。
3.乳化剂：乳化剂是涂料助剂中的一种，它可以使油性涂料中的油和水充分混合，形成乳状液体。
乳化涂料比油性涂料更常用，因为它更容易在涂料表面形成平滑、连续的薄膜。
这种涂层既具备油性涂料的柔韧性，又有水性涂料的耐水性和非毒性。
4.增抗剂：增抗剂是一种能够为涂料增加耐光泽度和耐光性的助剂。
增抗剂通常是挥发性的抗氧化剂或光稳定剂，可以减缓涂层的老化速度，提高涂层的光泽度。
5.干燥剂：干燥剂是一种能够加速涂层干燥时间的助剂。
涂层干燥速度直接影响涂料工艺和涂层性能。
干燥剂可以使涂层表面迅速形成一层干燥且完整的表面，提高涂层的外观和耐久性。
6.流平剂：流平剂是一种能够增强涂料的表面流动性，使其增加表面光泽度、涂层平整度和耐划痕度的助剂。
流平剂通常会被添加到涂料中，以在涂层表面形成干燥均匀的光泽表面，减少涂层表面缺陷和鱼眼的产生。
涂料助剂在涂料行业中扮演着重要的角色，通过调节涂料的性能，使其更符合各种应用要求，提高涂料的质量和生产效率。
涂料助剂的应用范围和种类越来越广泛，涂料助剂产业也逐渐形成了完整的供应链。
毕克化学流变助剂——拯救水性体系低粘度问题的超级英雄
毕克化学流变助剂——拯救水性体系低粘度问题的超级英雄水性涂料、胶黏剂、油墨和染料等水性体系产品，因其卓越的环境友好性越来越受到业界青睐。
但水性体系的低粘度也往往带来一系列问题，在产品的储藏过程中水性体系更容易出现沉降，在施工过程中也会产生流挂的困扰。
因此，在水性体系中，需要特别的流变助剂来优化调整体系的流变特性。
另外，流变性的改善还有助于控制效应颜料及消光剂的整齐定向和在油墨中的印刷清晰性。
液体流动可分为假塑性流动和触变性流动两种。
假塑性和触变性物质对于防沉降的表现基本类似，但防流挂的效果，假塑性流体则更胜一筹。
然后，在涂料应用中，假塑性流体在低剪切力下的高粘度，会对涂料湿膜流平和脱泡造成不利影响。
触变性材料虽然防流挂性一般，但由于其粘度恢复的过程相对较慢，却更有利于脱泡和流平。
用于触变性流动效果的液体流变助剂专为水性体系应用而开发的BYK-420是一种用于触变性流动效果的流变助剂，可以使涂料和印刷油墨产生强烈的触变流动行为。
BYK-420是改性脲在N—甲基吡咯烷酮中的溶液(也有类似的，含有N—乙基吡咯烷酮的产品)，它的作用方式是基于其有效物质在常用涂料溶剂和/或涂料体系中的不溶解性:当正确加入涂料中时，助剂以可控的形式析出，形成很细的针状微结晶，此结晶形成三维网络结构。
这种三维网络结构在刚开始形成时最长可能需要花几个小时的时间。
在涂料施工时，很低的剪切力就足以破坏此网络结构使涂料具有所需的低施工粘度。
施工后该结构很快恢复，使涂料湿膜的粘度上升。
用量取决于体系，因为助剂的效果取决于每种情况下基料/溶剂混合物的极性。
如果用于改善抗沉降性能，助剂用量可较低。
大部分情况下，添加量在0.1%~0.3%就可获得理想效果。
为了提高立面上的抗流挂效果，添加量必须提高。
在这种情况下，一般用量是0.5%~1.0%，最高可用到3.0%。
BYK-420推荐用于全水体系颜料浆或填料浆配方中防止沉降。
也可用于含基料体系，但是，取决于基料树脂的化学特性，流变效果可能因而减弱。
涂料中助剂的作用汇总
涂料中助剂的作用汇总涂料中的助剂是指在涂料生产和使用过程中添加的一种化学物质，能够改良涂料性能、调整涂料流变性能、提高涂料稳定性、改善施工性能等方面的物质。
常见的涂料助剂包括增稠剂、分散剂、消泡剂、抗菌剂、增黏剂等。
下面将对常见的涂料助剂的作用进行汇总。
1.增稠剂：增稠剂是一种能够增加涂料粘度的助剂，通过在涂料中形成高分子量的网络结构来增加涂料的流变性能。
增稠剂可以提高涂料的垂流性，使得涂料更易于施工。
它还可以防止颜料的沉淀和胶凝，提高涂料的稳定性。
2.分散剂：分散剂是一种能够将固体颜料分散均匀的助剂，防止颜料的团聚和沉淀。
通过增加分散剂的使用量，可以使颜料粒子均匀分散在涂料中，提高涂料的色泽以及涂料的遮盖力。
同时，分散剂还能提高涂料的稳定性和干燥性能。
3.消泡剂：消泡剂是一种能够减少涂料中气泡形成和稳定气泡的助剂。
在涂料生产和施工过程中，涂料中会产生气泡，影响涂膜的平整度和外观质量。
消泡剂能够破坏气泡的表面张力，使气泡破裂，从而减少涂料中的气泡产生。
4.抗菌剂：抗菌剂是一种能够抑制细菌和霉菌生长的助剂。
涂料中的水分、有机物等成分容易成为微生物生长的营养源，导致涂料表面长出细菌和霉菌。
抗菌剂能够通过抑制微生物的生物代谢和细胞分裂，阻断微生物的生长和繁殖，保持涂膜的清洁和光滑。
5.增黏剂：增黏剂是一种能够增加涂料黏附力的助剂。
它能够在涂料和底材表面形成一种黏附力强的介质，使涂料能够紧密地附着在底材上，提高涂层的附着力和耐磨性。
增黏剂还可以提高涂料的流平性和抗剥落性。
除了以上常见的涂料助剂外，还有一些特殊的助剂，如防火剂、增亮剂等。
防火剂能够增加涂料的抗火性能，减缓火势传播；增亮剂则能够提高涂层的光泽度和反射率。
综上所述，涂料助剂在涂料生产和使用过程中起着至关重要的作用。
它们能够改善涂料的性能、提高涂料的稳定性和施工性能，使得涂料能够更好地满足各种应用的需求。
随着涂料技术的不断发展，涂料助剂的种类和应用范围也在不断扩大，对于提高涂料的质量和性能具有重要意义。
流平剂流平原理及作用机理
流平剂流平原理及作用机理流平剂是一种常见的化学剂，可广泛应用于各个领域，如油漆、涂料、打印墨水等。
它的主要作用是改善涂层的表面光滑度和均匀性。
流平剂通过减少涂料表面张力，促进涂料分子的排列，从而实现流动和平整化的效果。
流平剂的主要成分通常是有机硅类化合物，如聚二甲基硅氧烷和聚甲基硅氧烷。
这些化合物具有低表面张力和高分子量的特点，可使涂料分子在表面快速排列，并减少涂料涂布时的内部摩擦力。
此外，它们还能与漆膜相互作用，增加漆膜流动性和弹性，提高涂料的耐候性和抗化学侵蚀能力。
流平剂的工作原理主要有以下几个方面：1.降低表面张力：流平剂的添加能够降低涂料表面张力，使涂料在表面获得更大的自由能量，促使涂料分子在表面快速地排列，并改善涂料的流动性。
2.减少溶剂挥发速度：涂料中的溶剂挥发速度快时，容易形成气泡和皱纹，流平剂的作用是使涂料干燥时间延长，减少溶剂蒸发的速度，让涂料更充分地流动和分布。
3.促进涂料分子排列：流平剂的添加能够让涂料分子更紧密地排列在表面上，减少涂料的表面能量，降低表面的粗糙度，改善表面的平滑度。
4.提高涂层的光学性能：流平剂能够降低涂料的折射率，减少反射和散射，提高涂层的透明度和光泽度，使涂层表面更具平整和亮丽。
流平剂对涂料有很大的作用，主要体现在以下几个方面：1.改善涂料的外观：流平剂能够使涂料表面光滑均匀，减少细微的缺陷，如云斑、气泡和刷痕等，提高涂层的外观质量。
2.提高涂料的使用性能：流平剂的添加能够降低涂料的粘度，提高涂料的流动性，使涂料更易于施工，并降低涂料涂布时的刷痕和斑纹。
3.增强涂层的耐久性：流平剂能够提高涂料的耐候性和抗化学侵蚀能力，使涂层具有更长的使用寿命和更好的维护性。
4.降低生产成本：流平剂的使用能够降低涂料的使用量，提高涂料的利用率，从而降低生产成本。
综上所述，流平剂通过降低涂料的表面张力，促进涂料分子的排列，改善涂料的流动性和表面平整度，以及提高涂料的耐久性和使用性能。
涂料助剂及应用
•3.有机硅类
• 这类流平剂主要有硅油和有机硅改性树脂两大类。
Tego公司 Airet 930、 Tego Flow 300 荷兰EFKA公司的EFKA20、21、22和EFKA 772、777。 BYK公司的产品有BYK051、052、053、055、057、056、 066、070、077、080等。
四．浮色发花防止剂 浮色即颜料的漂浮，发花是指涂料涂装后，漆膜中存
常用的防结皮剂有： 1.甲乙酮肟
清沏、无色液体，使用量一般为总漆量的0。1%---0。3%。 2.丁醛肟
清沏、无色液体，使用量一般为清漆量的0。2%，或色漆 量的0。1%---0。3%。 3.环已酮肟
浅灰至微红色粉未，用量为总漆量的0。2%---0。4%清漆 的0。3%左右。
以上产品主要生产厂家有： 青岛红星化工集团自力化工厂 锦西化工厂，莱芜助剂厂， 江苏泰兴市涂料助剂厂等。
第三节 其他用途助剂
一、催干剂 催干剂能促进漆膜固化，缩短干燥时间，有使涂膜干燥均一化，增加
涂膜强度和耐水性的作用。 催干剂的主要组成是溶于溶剂的脂肪酸金属皂，它由金属、脂肪酸和
溶剂组成。主催干剂有钴盐，锰盐，辅助催干剂有 Pb Zn Ca Fe RE 等 盐。常用的催干剂有环烷酸钴、环烷酸锰、环烷酸锌、环烷酸铅、环烷酸 钙、蓖麻油酸锌，稀土催干剂------环烷酸铈，环烷酸钕，环烷酸混合稀 土等。
在多种颜料不均匀的分布，通常呈条状和蜂窝状、丝纹状。 产生浮色和发花的原因很复杂，主要影响因素有以下几方 面。
涂料流平机理及流平剂的使用
涂料流平机理及流平剂的使用涂料的流平是指涂料在施工过程中均匀、平整地分布在涂装面上的能力。
涂料流平的好坏直接影响着涂装面的质量和外观效果。
涂料的流平机理主要与涂料的表面张力、流变性质、挥发性有关。
涂料的表面张力是影响流平性能的重要因素。
表面张力可以理解为液体分子间的相互吸引力。
当涂料分子之间的相互吸引力较大时，涂料涂在物体表面时会形成凸起，无法达到平整的效果。
因此，为了改善涂料的流平性能，常常会加入一些流平剂。
流平剂是一种能够通过降低表面张力来改善涂料流平性能的添加剂。
流平剂通常由有机化合物组成，可以通过两种方式减小涂料的表面张力：降低涂料液体分子间的吸引力或在涂料表面形成一层具有较低表面张力的薄膜。
降低分子间吸引力的流平剂通常是表面活性剂，可以使涂料中的颗粒分散均匀，减少颗粒间的接触力。
这种流平剂主要用于有粒子的涂料，如溶胶、乳胶等，在干燥过程中，通过流平剂的作用，涂料颗粒分散均匀，使表面得到平整。
在涂料表面形成一层低表面张力的薄膜的流平剂，则是通过在涂料表面形成一层有机薄膜，这层薄膜具有较低的表面张力，可以使涂料流平成为一层平整均匀的薄膜。
这种流平剂主要用于溶剂型涂料，由于挥发性溶剂的不断蒸发，流平剂分子会聚集在涂料表面，形成薄膜，该薄膜能够降低涂料表面的表面张力。
使用流平剂时需要注意以下几点：1.流平剂的选择：根据涂料的类型和要求选择适合的流平剂。
不同类型的涂料需要不同的流平剂，所以选择流平剂时要考虑涂料的成分和性质。
2.流平剂的添加量：流平剂的添加量应适量，过量添加会导致涂装面出现起泡、流挂等问题，而添加量太少则无法起到流平的效果。
通常，根据涂料的粘度和流平要求确定添加量。
3.搅拌：在使用流平剂之前，应充分搅拌涂料，使流平剂均匀分散在涂料中。
搅拌的时间应根据流平剂的特性而定，一般不超过10分钟。
4.涂布方式：涂料的流平性能受到涂布方式的影响。
在使用流平剂时，可以采用刷涂、辊涂或喷涂等方式，以充分发挥流平剂的作用。
涂料中添加剂的功能与应用
涂料中添加剂的功能与应用在我们的日常生活中，涂料无处不在，从家居装饰到工业生产，从汽车制造到建筑外墙，涂料的身影随处可见。
而在涂料的组成中，添加剂虽然占比较小，却起着至关重要的作用。
它们就像是幕后的英雄，默默为涂料的性能提升贡献着力量。
涂料添加剂，是指那些在涂料配方中用量很少，但却能显著改善涂料性能的物质。
这些添加剂种类繁多，功能各异，大致可以分为以下几类。
首先是流平剂。
流平剂的主要作用是改善涂料在施工过程中的流平性能。
想象一下，当我们用刷子或喷枪将涂料涂在物体表面时，如果涂料不能均匀地流淌和平整，就会出现刷痕、橘皮等缺陷，影响美观和防护效果。
流平剂能够降低涂料的表面张力，使涂料在干燥过程中能够自动流平，形成光滑、平整的涂膜。
消泡剂也是常见的涂料添加剂之一。
在涂料的生产和施工过程中，由于搅拌、泵送等操作，容易混入空气形成气泡。
如果这些气泡不能及时消除，就会在涂膜中留下针孔、鱼眼等缺陷，降低涂膜的防护性能。
消泡剂能够迅速破坏气泡的表面张力，使气泡破裂并逸出，从而保证涂膜的质量。
分散剂的作用则是帮助颜料和填料在涂料中均匀分散。
颜料和填料在涂料中往往容易团聚，如果不能均匀分散，不仅会影响涂料的颜色和遮盖力，还会导致涂料的稳定性下降。
分散剂能够吸附在颜料和填料的表面，通过静电排斥或空间位阻作用，使它们相互分离，保持稳定的分散状态。
接着是增稠剂。
增稠剂可以增加涂料的粘度，使其在施工过程中不易流淌和滴落，提高施工的便利性和涂膜的厚度均匀性。
同时，合适的粘度还能保证涂料在储存过程中不发生沉淀和分层。
防腐剂的重要性也不容忽视。
涂料在储存和使用过程中，容易受到微生物的污染和侵蚀，导致涂料变质、发臭。
防腐剂能够抑制微生物的生长和繁殖，延长涂料的保质期。
还有一类特殊的添加剂——紫外线吸收剂和抗氧化剂。
它们主要用于提高涂料的耐候性。
在阳光的照射下，紫外线会使涂料中的高分子链发生断裂和降解，导致涂膜变色、粉化、失去光泽。
涂料的流动性与涂布工艺优化
涂料的流动性与涂布工艺优化涂料在我们的生活中无处不在，从家居装饰到工业生产，从汽车制造到电子产品，其应用范围极为广泛。
而涂料的流动性以及涂布工艺对于最终的涂层质量和性能起着至关重要的作用。
涂料的流动性，简单来说，就是涂料在施工过程中能够顺畅流动和分布的能力。
它受到多种因素的影响，比如涂料的成分、粘度、表面张力等。
涂料通常是由树脂、溶剂、颜料、助剂等组成的复杂混合物。
树脂作为主要的成膜物质，其性质直接影响涂料的流动性。
不同类型的树脂具有不同的分子量和分子结构，从而导致涂料的粘度和流动性有所差异。
溶剂的作用是溶解树脂和调节涂料的粘度，溶剂的挥发速度和溶解性也会对流动性产生影响。
颜料的种类、粒径和含量会增加涂料的粘度，进而影响其流动性。
助剂则可以改善涂料的流动性和涂布性能，如流平剂、消泡剂等。
粘度是衡量涂料流动性的一个重要指标。
粘度太高，涂料难以流动和涂布，容易出现流挂不均、厚度不一致等问题；粘度太低，涂料又可能过度流淌，导致涂层太薄或出现漏涂。
因此，在涂料生产过程中，需要通过调整配方和工艺参数来控制涂料的粘度，以达到最佳的流动性。
表面张力也是影响涂料流动性的一个关键因素。
表面张力较低的涂料能够更好地润湿底材，从而提高涂布的均匀性和附着力。
反之，如果涂料的表面张力较高，可能会出现润湿不良、缩孔等缺陷。
为了降低涂料的表面张力，可以添加适量的表面活性剂。
在了解了涂料的流动性之后，我们来探讨一下涂布工艺。
涂布工艺是将涂料均匀地涂覆在底材表面的过程，其方法多种多样，常见的有刷涂、滚涂、喷涂、浸涂等。
刷涂是一种较为传统的涂布方法，适用于小面积和形状复杂的工件。
但刷涂的效率较低，涂层的均匀性也相对较差，容易出现刷痕。
滚涂则适用于平面或规则形状的工件，能够提高涂布效率和涂层的均匀性。
然而，对于一些复杂形状的工件，滚涂可能无法完全覆盖。
喷涂是一种广泛应用的涂布方法，通过喷枪将涂料雾化后喷射到工件表面。
喷涂可以获得均匀、光滑的涂层，适用于各种形状和大小的工件。
涂料的流动性与涂布效果研究
涂料的流动性与涂布效果研究在涂料的应用领域中，涂料的流动性和涂布效果是两个至关重要的特性，它们直接影响着涂料的使用性能和最终的涂层质量。
涂料的流动性决定了涂料在施工过程中的难易程度和均匀性，而涂布效果则反映了涂层的外观、性能和耐久性。
因此，深入研究涂料的流动性与涂布效果之间的关系，对于提高涂料的质量和应用效果具有重要的意义。
涂料的流动性是指涂料在受到外力作用时，能够流动和变形的能力。
它主要受到涂料的组成、粘度、表面张力和触变性等因素的影响。
涂料的组成是影响流动性的关键因素之一。
一般来说，涂料中的树脂、溶剂、颜料和助剂的种类和比例都会对流动性产生影响。
例如，溶剂的挥发性和溶解性会影响涂料的粘度和流动性。
挥发性高的溶剂能够迅速挥发，使涂料的粘度增加，从而影响流动性；而溶解性好的溶剂则能够使树脂充分溶解，降低涂料的粘度，提高流动性。
涂料的粘度是衡量其流动性的重要指标。
粘度低的涂料流动性好，容易在表面铺开，但可能会导致流挂和下垂等问题；粘度高的涂料流动性差，施工难度大，但能够提供较好的厚度和抗流挂性能。
因此，在实际应用中，需要根据施工方法和要求选择合适粘度的涂料。
表面张力也是影响涂料流动性的因素之一。
表面张力低的涂料能够更好地润湿和铺展在底材表面，提高涂布效果；而表面张力高的涂料则可能会出现缩孔、针孔等缺陷。
触变性是涂料的另一个重要特性，它指的是涂料在受到剪切力作用时粘度降低，而在剪切力消失后粘度又逐渐恢复的现象。
具有触变性的涂料在施工时能够保持良好的流动性，便于涂刷和喷涂，而在施工后又能够迅速恢复粘度，防止流挂和下垂。
涂布效果是指涂料在涂布过程中形成的涂层的外观、性能和耐久性等方面的表现。
良好的涂布效果应该具备均匀的厚度、光滑的表面、良好的附着力和优异的防护性能等特点。
涂布效果首先受到涂料流动性的影响。
流动性好的涂料能够均匀地分布在底材表面，形成厚度均匀、无缺陷的涂层。
如果涂料流动性差，可能会出现厚薄不均、漏涂和桔皮等问题，影响涂层的外观和性能。
[能源化工]流平剂流平原理及作用机理
![[能源化工]流平剂流平原理及作用机理](https://img.taocdn.com/s3/m/d0516910e97101f69e3143323968011ca300f77d.png)
流平剂流平原理及作用机理研究化学工程师、有机硅应用专家：羊天福【简介】本文论述了流平剂的流平原理以及作用机理，推荐了几种常见的流平剂一、流平剂定义流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
不同种类的涂料所适用的流平剂也不同。
二、流平的作用原理（迁移机理）作为流平剂，一般需要满足以下两点：1、与体系具有一定的相溶性。
2、表面张力需低于体系。
这两点都影响着流平剂的迁移，只有流平剂自发迁移到漆膜的表面，才能称为发生流平作用。
迁移原理在其他的助剂迁移方面也同样适用。
迁移原理：流平剂的迁移取向遵循物理学中的“能量最低原理”，即从能量高的地方自发流向能量低的地方。
当涂料涂布到底材表面以后，形成两个界面，分别是“底材-漆膜界面”和“漆膜-空气界面”，因此体系总能量=（底材表面张力-漆膜表面张力）+（漆膜表面张力-空气表面张力）。
当体系中加入流平剂以后，假如流平剂迁移到“漆膜-空气界面”，那么体系总能量=（底材表面张力-漆膜表面张力）+（流平剂表面张力-空气表面张力），由于流平剂表面张力<漆膜表面张力，因此体系总能量降低了，该过程可以自发进行。
但假如流平剂迁移到“底材-漆膜界面”，体系总能量=（底材表面张力-流平剂表面张力）+（漆膜表面张力-空气表面张力），由于流平剂表面张力<漆膜表面张力，因此体系总能量是升高的，该过程是不可能自发进行的。
当然从分子运动理论的角度分析，当流平剂加入到体系中后，由于分子的无规则的运动，会有一部分流平剂分子运动到“底材-漆膜界面”，但这部分流平剂的量非常少，与加入总量比起来可以忽略不计。
三、有机硅类流平剂的原理有机硅类流平剂的结构以最常见的聚醚改性硅油为主，其结构式可用下式表示：—(SiO(CH3)2)m—(SiOCH3 (CH2CH2O)x(CH2CHCH3O)y)nR其中m链段表示硅油的未改性部分，属于相容性受到限制的链段；n链段是改性部分，属于相容链段；x为聚醚改性链段中的聚环氧乙烷部分；y为聚醚基团中的聚环氧丙烷部分；m，n，x，y四个值决定了流平剂所表现的性能，这四个数值的不同大小决定了流平剂的不能性能。
涂料流平机理及流平剂的使用修订稿
涂料流平机理及流平剂的使用公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]涂料流平机理及流平剂的使用刘文涛中南大学土木工程学院土木工程材料研究所，湖南长沙，410075摘要：湿漆膜的运动可用三个模型进行描述：(1) 在底材上的展布流动-接触角模型；(3) 由不平整表面向平整流动的正弦波模型；(2) 在垂直方向的贝纳德漩涡。
它们正好可以对应湿膜流平的3个主要的阶段—展布，流平前期和后期，其间表面张力、剪切力、黏度变化、溶剂等因素均在各阶段起着重要作用。
它们之间不是相互隔绝，而是相互影响，起着综合作用。
流平剂就是为了影响上述不同阶段里错综复杂的平衡使漆膜获得最佳流平效果而添加的助剂，而为能够介入界面处作用其一般为低表面张力表面活性物质。
关键词：涂料；湿膜；流平；流平剂；接触角；界面张力涂料，我国传统称为“油漆”，是指出于保护、装饰或功能性目的可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜的材料[1]。
涂料不管用何种涂装方法，经施工后，都有一个流平及干燥成膜过程，然后逐渐形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。
涂膜能否达到平整光滑的特性称为流平性。
涂刷时出现刷痕，喷涂时出现橘皮，滚涂是产生滚痕，还有在干燥过程中相伴出现流挂、缩孔、针孔等现象，都称之为流平性不良。
涂料的流平性是评价涂料优劣的重要技术指标，流平性不好会：○1降低涂料的遮盖效率使成本上升；○2降低漆膜的平滑度影响外观；○3造成漆膜缺陷，降低漆膜对基体的保护作用；○4表面的不平整不利于涂料干燥成膜。
因此，理解涂料流平的机理，在此基础上采取相应措施控制涂料流平性不良发生的几率，对于涂料的配制和使用是非常重要的。
a、刷痕b、流挂图1 由流平性不良导致的漆膜缺陷1.涂料流平机理分析涂料的流平包含两个阶段。
第一阶段，涂料在基材表面展布至完全覆盖基材表面。
第二阶段，在表面张力的推动下，湿漆膜表面由起伏不平逐渐流平至光滑表面形成。
水性涂料常用助剂分析解析
助剂调整和改进涂料和涂层的综合性能常见助剂如下1、润湿分散剂＊颜料是一种原始颗粒的聚集体,研磨分散的结果就是将这种聚集体解聚成原始颗粒状态分散到漆料之中,分散效果不佳将导致解聚不完全或者重新絮凝,造成浮色发花、沉底、光泽下降等等弊病。
＊颜料在分散时必须经历润湿、粉碎、稳定三个步骤＊润湿助剂增进颜料附聚体的润湿,分散助剂稳定颜料分散体防止絮凝,一种产品常常兼具润湿和分散功能2、流平剂＊流平助剂通过降低涂膜表面张力改善流动方式获得良好的涂膜外观,部分特殊的助剂同时能提供滑爽、增硬、抗划伤、防粘连的效果. ＊主要品种有:有机硅系流平剂丙烯酸酯流平剂其它类型流平剂（氟改性流平剂、高沸点溶剂）3、消泡剂＊分为抑泡剂和破泡剂。
抑泡剂主要是控制泡沫的产生并将产生了的泡沫消除,大多在涂料生产和使用过程中发挥作用;破泡剂主要是将产生的小气泡由小变大,使气泡膜逐渐变薄而自行破泡,此类助剂在涂料的整个过程中发挥作用.＊主要产品：有机硅系消泡剂非硅系消泡剂氟改性消泡剂4、附着力促进剂＊改善漆膜对底材的密着＊附着力促进剂的产品类型①树脂类附着力促进剂含有多种官能团的树脂,能与底材形成一定的化学结合,同时又能与基料互溶结合,提高附着力.PP、PE等高结晶度塑料的表面处理剂也属此类.此类产品不同程度的存在相容性问题.②硅烷偶联剂无机底材亲水的极性表面容易吸附上一层水膜,使涂料中的疏水基料难以润湿.硅烷偶联剂中的可水解基团遇到无机表面的水分后水解生成硅醇,而与无机物质结合,形成硅氧烷,另一部分反应基团与有机物质反应而结合,在无机物质与有机物质界面之间搭起“分子桥”把两种性质悬殊的材料连接在一起.产品价格昂贵,作用显著.③钛酸酯偶联剂与硅烷偶联剂类似,只是反应基团不同.④有机高分子化合物此类促进剂相容性好,对底材润湿性好.5、消光剂＊消光就是削弱反射角方向的光线强度。
＊主要品种有:①二氧化硅(消光粉)主要是利用溶剂挥发后漆膜收缩引起涂膜表面不平整,造成光的多角度乱反射以降低光度.②硅酸盐类提高体系的颜料体积浓度来降低光度.③高分子蜡消光效果相对较弱,只使用在特殊场合.6、触变、增稠、防流挂助剂＊原理简单来说就是助剂提供聚合物内部的网状结构的交联吸附,粘度升高。
涂料家问答涂料流动和流平有什么区别？
涂料家问答涂料流动和流平有什么区别？
问：有的叫流平剂，有的叫流动控制剂，它们之间有什么区别？
答：涂料的附着、强度、展布是涂料的三大根本特性。
展布特性和两个性能相关：流动性和流平性。
流动性主要和粘度相关，流平性主要和粘度、表面张力的大小和表面张力的均匀性相关。
说到这里你可能觉得很乱，确实是这样。
这不奇怪，因为实际上也在乱着使用，我们力图讲清。
流动是指涂料的宏观运动，所以它主要和粘度相关。
任何影响粘度大小和其结构的（如触变性）因素都可以改变流动性。
我们平常所说的流平性是包含了流动性的，重点是微观层面的相对流动，因为流动性可以通过溶剂、树脂分子量、乳液粒径、增稠剂等调整。
而流平还可以通过降低表面张力的大小或调整表面张力的一致性而带来。
我们平常所说的流平剂是总称。
包括
•明显降低表面张力而提高流平性的流平剂，当分子量较小时，润湿底材和颜填料的性能很好也叫润湿流平剂。
•靠可以少量降低表面张力，而主要是分布在涂料表面、而且表面张力一致的也叫流动控制剂。
这些叫法并不统一，只是各个商家的不同理解的称呼而已。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２。Ｆｏｒｕｍ
ｏｎ
Ｃｏａｔｉｎｇｓ Ａｄｄｉｔｉｖｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ‘
涂料的流动・流平与相关助剂的应用技术
作者：刘会元（西安捷德贸易有限公司．西安７１００００）
牛广轶（西北大学化工学院，西安７１００００） 盛荣良（浙江临安福盛涂料助荆有限公司，浙江１１盘安３１１３００）
表１ ＦＣ—４４３０氟碳助剂物理性质
３流平剂的新进展——涂料用氟碳聚合
物及氟碳改性聚合物
项目
指标 １００％氟代脂肪族聚合物酯
黄色黏稠液体
氟碳助剂有较高的表面活性．高的热稳定 性，高的化学稳定性及憎水、憎油特性。由于在氟 碳链间的范德华引力比相应的碳氢链低很多．因 此它对水和有机溶剂介质都表现出很强的表面 活性。如少量的氟碳助剂就可以使水的表面张力 从７３ｍＮ／ｍ降低到１５ｍＮ／ｍ，使苯、甲苯的表面张 力从２８ｍＮ／ｍ降到１ｌｍＮ／ｍ，其溶液的临界胶束 （ＣＭＣ）浓度很低。可达１０－５～１０－６ｍｏｌ／Ｌ，从而使其用
涂料的成膜性能在很大程度上取决于涂料 在形成漆膜过程中的流动、流平性能，流平性不 良的涂料往往在成膜过程中会产生一些缺陷， 如：缩孔、鱼眼、桔皮、针孔及厚边、浮色、发花等 现象。这些缺陷不仅影响涂膜的装饰效果。而且 会降低涂膜的保护性能。 影响涂料在成膜过程中的流动及流平性能 的因素比较多，主要影响因素有以下几点： １．涂料的表面张力： ２．被涂底材的临界表面张力： ３．涂料的施工黏度及涂料所用溶剂的溶解 力、挥发速度和湿膜厚度； ４．涂料的施工环境及施工方式、涂料的黏度 以及被涂表面的处理程度等。 其中最重要的因素是涂料的表面张力和在 成膜过程中湿膜产生的表面张力梯度以及湿膜 表层的表面张力均匀化能力。 为了克服涂料在成膜过程中所产生的以上 缺陷，最有效的方法就是在涂料中使用表面流动 控制剂即流平剂，当然其他助剂如润湿分散剂、 消泡剂等也有助于在成膜过程中改善漆膜的状 态．本文中重点阐述流平助剂在这一方面的作 用。
化学有限公司的４３２、４６６、４５５、８３６、８６３、８１０、８６６ 等；浙江临安福盛涂料助剂有限公司的３３０６、 ３０３０、３０３３、３０１８等。 但是，聚醚改性聚二甲基硅氧烷流平剂的缺 点是热稳定性不好。在烘烤涂料高于１５０。Ｃ时会 产生分解而失去应有的特性。引起涂层附着力下 降及层间附着力问题。在高温烘烤成膜时，建议 用聚酯或苯基及烷基改性的聚二甲基硅氧烷。 （２）聚酯改性：聚酯改性聚二甲基硅氧烷流 平剂主要用于烘烤漆中。其结构如下：
２．３聚丙烯酸酯类流平剂 这类流平剂的组成为一些聚丙烯酸酯的共 聚物或均聚物。理想的聚丙烯酸酯流平剂应具有
综
３
型涂料，以缩短指触干时间、减少缩孔、增加流 平，提供更好的颜料分散，改善层问附着力和提 高涂料性能等方面。作为流平剂，丁酰基含量越 高，流平效果越好。丁酰基含量３５％的可作为聚 氨酯涂料流平剂，丁酰基含量５５％的可作为环氧 粉末涂料流平剂。
可以按任意比分散 非离子型
汽巴精化推出的ＥＦＫＡ一３６００及ＥＦＫＡ一３６５０ 是一种降低溶剂型涂料表面张力非常有效的润 湿底材抗缩孔、表面流动控制的氟碳聚合物流平 剂．而ＥＦＫＡ一３５００是水性涂料降低表面张力及流 平和底材润湿的良好助剂。 氟碳改性聚合物流平剂，特别是氟碳改性聚 丙烯酸酯流平剂在烘烤涂料特别是卷材卷钢涂 料、聚氨酯涂料以及汽车原厂漆、修补漆涂料等 中获得了广泛的应用。这些品种如汽巴精化 ＥＦＫＡ一３７７７、３２７７、３７７２及３５７０都属于这种类型， ＡＦＣＯＮＡ公司也有相同的产品。 ＣＹＴＥＣ（氰特）公司的ＡＤＤＩＴＯＬ的ＶＸＬ６２３０ 及ＶＸＷ６３９６．台湾德谦（上海）化学的８３７等都属 于氟碳改性聚丙烯酸酯流平剂。它们在涂料中的 应用都显示出了良好的性能。 汽巴精化公司的ＥＦＫＡ一３０３４是一种氟碳改 性聚硅氧烷流平剂，用于水性和溶剂型涂料中。 它具有非常强的降低表面张力的能力。对底材润 湿功能优良，能防止涂料浮色、发花，促进流平。
说，其出现的表面缺陷可以添加少量的溶剂如松
节油、双戊烯或丁醇来消除。苯甲酸及巴豆酸被 称为流平酸．曾用于以植物油为基础的树脂和以 氧化锌为颜料的涂料，作为流平剂它们之所以有 效是因为它们能阻止体系的增稠。使颜料得到润 湿。 上世纪出现的环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酯 树脂（不饱和及无油聚酯）等比以油为基础的树 脂、硝化棉、丙烯酸树脂等更容易出现表面缺陷。 在涂料配方中。使用这些树脂明显感到漆膜的流 平是一个重要的问题。同时也发现在环氧树脂及 聚氨酯涂料中添加少量氨基树脂可以改善其流 平性。上世纪出现的硅油（低相对分子质量）有些 人称为硅酮，确切的讲，应称为聚二甲基硅氧烷。 它也可以用来改善涂料的流平及润湿问题，但后 来在使用过程中发现一些副作用（如影响层间附 着力），因而需要进行改性。另外，含氟表面活性 剂也曾被推荐用来解决涂料的流平问题。上世纪 ６０年代涂料研究者发现了表面张力的重要性及 其对涂料性能的影响。以及关于颜料的润湿分散 和临界表面张力等问题。这些研究成果促进了涂 料助剂的技术发展及应用。同时将人们过去认为 助剂只是涂料配方中的次要成分的认识。改变为 助剂是涂料中的非常重要的主要成分的认识。 随着涂料技术的进步以及各国越来越严格 的环保要求，对ＶＯＣ的严格控制。以及高性能、高 固体涂料的发展，这些都会使得涂料物理干燥减
午Ｈ， 彳Ｈ， 午Ｈ， 一｝卜。一｛；ｉ＿ｏ一｛；卜 Ｉ Ｉ
ＣＨ３ ＣＨ３ ＣＨ３
根据在聚二甲基硅氧烷主链上引入基团的 不同。可以将这类流平剂分为以下４种。 （１）聚醚改性：即在聚二甲基硅氧烷主链上 引入醚链，来改善其对涂料体系的相溶性，同时仍 保持高的迁移性，在进行上层涂装后迅速的迁移 至上层涂膜表面而对层间附着力影响较小。另外． 这类流平剂仍能保持聚二甲基硅氧烷原有的特性 即流平和滑感，这类流平剂是流平剂中使用最多 的一种。聚醚改性聚二甲基硅氧烷的结构如下：
１涂料流动及流平问题的发展认识
至今为止．有关涂料的“流动和流平”理论报 道在涂料的评述文献中比较少有。有关解决这些
综述与专论
性提出了更高的要求。
２流平剂的种类及应用技术
按照流平剂的结构及作用原理，一般将流平 剂主要分成溶剂类、有机硅类或称为改性有机硅 类、及丙烯酸酯类３种类型。 ２．１溶剂型流平剂 这类流平剂主要以高沸点的溶剂为主要组 成成分，如：芳烃类、酯、酮、醇醚等，有些品种还 需要添加少量的其他成分。如改性有机硅等表面 活性剂。它可以调节溶剂对树脂的溶解性及挥发 速度，避免因黏度大、溶剂挥发过快而影响湿膜 流动所造成的流平问题。在烘烤涂料中，还可以 防止气泡、针孔现象的产生。 德谦（上海）化学有限公司的ＴＳＰ、德国ＢＹＫ 公司的ＢＹＫＥＴＯＬ—ＯＫ汽巴精化公司的ＥＦＫＡ一
十叶十１－Ｓｉ— Ｈ３－－．Ｓｉ－－Ｏ＋莘Ｓｉ如－Ｏ＊乒Ｓｉ－－Ｏ士乒
Ｌ Ｊ１ Ｌ
Ｉ
ｏｙ
ｉ
ＣＨ３
ＣＨ３
Ｒ
ＣＨ３
Ｏ
ｏ
Ｒ：－－Ｒｌ＂－＇（＂－－。一ｃＩ Ｉ—Ｒ厂ｃＩ １击、ｃＨ３
（３）有机改性：通过在主链的侧基上引入有 机基团。如苯基或烷基来进行改性，通过这些基 团来改善与涂料体系的混容性。苯基改性的聚二 甲基硅氧烷流平剂也具有比较好的耐热性，在高 温烘烤涂料中也有较广泛的使用。 如：德谦公司的ＤＣ５６ＡＤ就属这类流平剂．有 机改性聚二甲基硅氧烷的结构如下：
ＰＡ鸟１。
涂膜表面形成单分子层而影响流平作用。但是相 容性过差的流平剂又会导致涂膜发雾、光泽降 低、失光等不良现象。丙烯酸酯均聚物与一些树 脂的相溶性比较差。所以多使用丙烯酸酯共聚 物。通过使用不同的丙烯酸酯单体参与共聚来调 节其与涂料的混溶性和玻璃化湿度以保持在常 温下具有良好的流动性。 与改性的聚二甲基硅氧烷流平剂比较，聚丙 烯酸酯的流平剂相对安全。即使添加过量也不会 影响重涂性和层问附着力。随着用量增加，表面 张力下降，缩孔减少，光泽、鲜映性提高，但用量 继续增加非但对进一步提高流平性没有帮助。相 反还会带来副作用。如漆膜发雾、失光等。另外流 平剂的用量与成膜树脂的种类有关，对于不同的 树脂其用量是不同的，通常最高用量不超过涂料 总量的２％。所以流平剂的最佳用量最好通过试 验来确定。 聚丙烯酸酯流平剂可以用于溶剂型涂料、水
综述与专论
３０３７、３０３８等都属于此类流平剂。其馏程一般在 １５００Ｃ以上，用量一般在２％～７％（占总量）。 ２．２聚二甲基硅氧烷及改性聚二甲基硅氧烷 这类流平剂是目前应用较多一类，其最大的 优点是有良好的流平性和手感．过去使用较多的 是未改性的纯硅油（即聚二甲基硅氧烷），但是由 于其相对分子质量难于控制导致其与涂料体系相 容性存在问题．另外纯的硅油也会影响到涂层问 的附着力．所以现在大多使用一些改性的聚二甲 基硅氢烷流平剂。纯的聚二甲基硅氧烷结构如下：
成分 外观 比重
１．１７０ｋｇ／Ｌ（９．７５ ｌｂｓ／ｇａ）
８２℃
４．５
闪点（角环）
ｐＨ值（１％水溶液） 沸点 黏度（Ｂｏｏｋｒｉｅｆｉｅｌｄ，＃３，ｂｒｐｍ） 水中的溶解度 类型
２００℃
５５００ｅｐｓ
综述与专论
量大大减少。有时甚至只用几十毫克，千克就能 产生很高的表面活性。 在涂料中加入少量的氟碳助剂可以提高涂 料的流平性并增加涂层的光洁度。实验表明，氟 碳助剂比聚二甲基硅氧烷流平剂用于涂料的效 果更好。如前所述，用含硅助剂的涂料常出现鱼 眼、针孑Ｌ、桔皮等现象，而使用氟碳助剂则没有这 些现象出现。在涂料中添加氟碳助剂后可改善涂 料的润湿性、流平性，防止涂层开裂、起泡和皱皮 等现象。 推广应用氟碳助剂面临两个问题。一是合成 氟碳助剂在技术上有很大的难度，所以价格比较 高，一般客户难于接受；二是安全性问题，即制备
获得很低的表面张力。对水性和溶剂型涂料氟碳 助剂可将表面张力降至约２０ｄｙｎｅｓ／ｃｍ的水平，碳 氢化合物助剂可使表面张力降至约３０ｄｙｎｅｓ／ｅｒａ， 而有机硅助剂可使表面张力降至约２５ｄｙｎｅｓ／ｃｍ。 ＦＣ－４４３０及ＦＣ一４４３２可以用于水性、溶剂型及高 固体涂料中作为优良的润湿剂和流平剂。ＦＣ一 ４４３０氟碳助剂物理性质如表１所示。