有机硅流平剂与丙烯酸流平剂
BYK标准表格面助剂
BYK表面助剂一．有机硅助剂，丙烯酸酯流平剂1．聚甲基烷基硅氧烷与聚二甲基硅氧烷对照，前者拥有较高的表面张力，对表面滑爽性影响较小，可作为消泡剂用，如 BYK-077。
2．若是需要较高的滑爽性，有机硅表面活性剂可与合适的用于水性系统的有机硅助剂BYK-307一起使用。
3．含有二甲基结构的有机硅能降低表面张力如BYK-306，310，333，341344，307。
有机硅表面活性剂（极性-聚醚/非极性-硅氧）BYK-346，345，348特别使用于水想系统。
4．低表面张力会形成短波结构的涂膜表面（BYK-306），二高表面张力会形成长波结构的表面（BYK-320，331），BYK-330是所有有机硅助剂最有效防范气流敏感的产品。
5．聚丙烯酸酯助剂主要用于提高流平，BYK-359/357，BYK-356/355是不同样极性的聚丙烯酸酯，主要设计用于不同样涂料系统供应最正确的流平性。
BKY-354因分子量高拥有更大的不相容性，它还供应优异的脱泡收效。
BYK-380，381由于高极性适用与水性系统，BYK-380也可用于非水性的配方，BKY-390严格说不是一个流平剂，它溶剂型烤漆系统供应防爆泡收效，一般和其他丙烯酸酯助剂一起使用。
6．聚二甲基硅氧烷是最有效降低表面张力的物质，如BYK-306，307，333，310，可看作抗缩孔助剂。
聚丙烯酸酯只略微影响表面张力，故一般不用作抗缩孔助剂。
7。
若是是增进滑爽性为主要目的，可以考虑BKY-306，307，341，333，310。
8。
在食用混溶性较好而用可能产生稳泡问题的特别情况下，应用表面张力较高的产品代替（如，甲基烷基改性的产品：BYK-320，322），它们是拥有消泡性质的有机硅流动助剂。
若是必定使用真切的消泡剂，那只能使用混融性较差的BYK-077（一个商品，如未经改性的甲基烷基聚硅氧烷）。
若是拥有足够的补相容性，聚丙烯酸酯（如BKY-354）也拥有消泡性。
流平剂 有机硅 原理
流平剂有机硅原理流平剂是一种常用的化学添加剂，它能够改善涂料、油墨、胶黏剂等表面液体的流动性和平整度。
流平剂的原理主要涉及表面张力、分子扩散和润湿性等方面。
我们来谈谈表面张力。
表面张力是液体表面上的分子之间的相互作用力。
在液体表面上，分子受到周围分子的吸引力，因此表面上的分子会比液体内部的分子受到更大的吸引力。
这就导致了液体表面的收缩现象。
流平剂可以通过降低液体表面的表面张力来改善液体的流动性。
我们来谈谈分子扩散。
分子扩散是指液体分子在液体中自发运动的现象。
在液体中，分子扩散能够使液体内部的分子更加均匀地分布。
而对于涂料、油墨等液体来说，分子扩散的均匀性对于涂层的平整度具有重要影响。
流平剂能够通过提高液体的分子扩散速率，使涂料等液体更加均匀地分布在表面上，从而改善涂层的平整度。
我们来谈谈润湿性。
润湿性是指液体与固体表面接触时的扩展性和附着性。
当液体与固体表面接触时，如果液体能够均匀地附着在固体表面上，就能够形成一个平整的液体膜。
而流平剂能够降低液体与固体表面之间的接触角，提高液体在固体表面上的附着性，从而改善涂层的平整度。
有机硅是一种常用的流平剂。
有机硅分子结构中含有硅原子和有机基团。
有机硅可以通过在液体表面形成一层薄膜来改善液体的流动性和平整度。
这是因为有机硅具有低表面张力和高分子扩散性，能够有效地降低液体表面的表面张力，并提高液体分子在表面上的扩散速率。
此外，有机硅还具有良好的润湿性，能够改善液体在固体表面上的附着性，从而使涂层更加平整。
流平剂和有机硅的原理主要涉及表面张力、分子扩散和润湿性。
通过降低液体表面的表面张力、提高液体分子的扩散速率和改善液体在固体表面上的润湿性，流平剂和有机硅能够有效地改善涂料、油墨等液体的流动性和平整度。
这对于提高涂层质量、增强产品的外观效果具有重要意义。
BYK表面助剂
BYK表面助剂一．有机硅助剂，丙烯酸酯流平剂1．聚甲基烷基硅氧烷与聚二甲基硅氧烷相比，前者具有较高的表面张力，对表面滑爽性影响较小，可作为消泡剂用，如BYK-077。
2．如果需要较高的滑爽性，有机硅表面活性剂可与适当的用于水性体系的有机硅助剂BYK-307一起使用。
3．含有二甲基结构的有机硅能降低表面张力如BYK-306，310，333，341344，307。
有机硅表面活性剂（极性-聚醚/非极性-硅氧）BYK-346，345，348特别使用于水想体系。
4．低表面张力会形成短波结构的涂膜表面（BYK-306），二高表面张力会形成长波结构的表面（BYK-320，331），BYK-330是所有有机硅助剂最有效避免气流敏感的产品。
5．聚丙烯酸酯助剂主要用于提高流平，BYK-359/357，BYK-356/355是不同极性的聚丙烯酸酯，主要设计用于不同涂料体系提供最佳的流平性。
BKY-354因分子量高具有更大的不相容性，它还提供良好的脱泡效果。
BYK-380，381由于高极性适用与水性体系，BYK-380也可用于非水性的配方，BKY-390严格说不是一个流平剂，它溶剂型烤漆体系提供防爆泡效果，一般和其它丙烯酸酯助剂一起使用。
6．聚二甲基硅氧烷是最有效降低表面张力的物质，如BYK-306，307，333，310，可当作抗缩孔助剂。
聚丙烯酸酯只轻微影响表面张力，故一般不用作抗缩孔助剂。
7。
如果是增进滑爽性为主要目的，可以考虑BKY-306，307，341，333，310。
8。
在食用混溶性较好而用可能产生稳泡问题的特殊情况下，应用表面张力较高的产品代替（如，甲基烷基改性的产品：BYK-320，322），它们是具有消泡性质的有机硅流动助剂。
如果必须使用真正的消泡剂，那只能使用混融性较差的商品，如BYK-077（一个未经改性的甲基烷基聚硅氧烷）。
如果具有足够的补相容性，聚丙烯酸酯（如BKY-354）也具有消泡性。
9聚酯或烷基改性的有机硅助剂在高达200-250度下还保持稳定，相关产品是BYK-310，322。
烤漆用流平剂
烤漆用流平剂
烤漆用流平剂是一种助剂，用于改善烤漆的流动性和流平性，提高烤漆的表面光滑度和抗划伤性。
烤漆用流平剂的主要作用包括：
1.润湿和流平：烤漆用流平剂可以降低烤漆的表面张力，使其更好地润湿基
材并形成光滑、平整的涂层。
2.消除缩孔：烤漆用流平剂可以消除烤漆在干燥过程中产生的缩孔和桔皮现
象，提高涂层的均匀性和光滑度。
3.防止划伤：烤漆用流平剂可以增加烤漆表面的硬度和抗划伤性，减少涂层
受到物理损伤的可能性。
4.增强附着力：烤漆用流平剂可以增强烤漆与基材之间的附着力，提高涂层
的持久性和耐候性。
烤漆用流平剂的种类包括有机硅类、丙烯酸类、聚氨酯类等。
不同种类的烤漆用流平剂具有不同的化学结构和性能特点，需要根据具体的应用场景和要求进行选择。
使用烤漆用流平剂时，需要严格控制添加量和涂装工艺参数，以确保最佳的涂装效果。
同时，需要注意与基材、溶剂和其他助剂的相容性，避免产生不良反应。
有机硅流平剂与丙烯酸流平剂
有机硅流平剂与丙烯酸流平剂一、基本概念：流动和流平广泛使用的¡流动和流平¡术语是两种完全不同的现象，它们由不同的化学结构所影响。
有机硅氧烷类产品提供流动控制，而丙烯酸类产品提高流平性。
流动 ( 由聚硅氧烷机构提供) 流平 (由丙烯酸结构提供)是避免界面张力问题和¡表面纹理¡干扰A ¨在多个界面控制界面张力1.底材2.漆膜表面3.漆膜界面（在多涂层体系）B ¨避免产生湍流（包括涂层内部的涡流和流动；局部颜料间的流动和流变学流动）使获得最小的表面积成为可能A ¨较高的表面张力B ¨气液界面平衡表面张力C ¨避免¡表面波纹¡由这些基本的概念开始，我们可以分析两类化学结构所具有的与它们所能解决涂料缺陷相关的不同用途。
二、聚硅氧烷结构在这个总名称下有许多不同的结构，这些结构来自聚二甲基硅氧烷（硅油）。
目前应用的大多数聚硅氧烷是经¡有机改性¡的，有机改性是在硅链上接上有机侧链，以使聚合物具有更好的相容性，并且不带来副作用。
这类产品的效果与聚硅烷的三个基本特性紧密相关：∙降低表面张力∙提高滑爽性∙可控的不相容性降低表面张力由于具有表面活性，聚硅氧烷会在表面聚集。
聚硅氧烷的最重要特性之一是降低涂料表面张力的能力。
化学结构不同，降低表面张力的程度也不同，用拉环法可以很容易测定表面张力的降低程度强烈的表面活性和降低表面张力的作用在许多情况下是有帮助的。
B¨nard 旋涡和丝纹溶剂的挥发将较低密度、较低粘度的介质从漆膜深层带至表面。
随着介质向外铺展、溶剂挥发、介质变得更粘稠，从而获得较高的密度，因而会下沉到富含溶剂的涂层底部。
颜料会在涡流运动中被带动。
随着涂层的干燥和变得更粘稠，运动逐渐停止。
在水平面这种运动形成的表面结构叫做B¨nard旋涡，但在垂直面上旋涡会变形，产生叫做丝纹的表面缺陷。
水性涂料常用助剂
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。
水性涂料常用助剂
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。
丙烯酸丁酯改性有机硅型流平剂的制备与性能研究_向洪平
V ol .39N o .7·126·化 工 新 型 材 料N EW CH EM ICA L M A T ERIA LS 第39卷第7期2011年7月基金项目:仲恺农业工程学院校级科研基金项目G3100098;校级研究生创新基金项目H1410009作者简介:向洪平(1986-),男,在读硕士研究生,研究方向为有机硅高分子材料。
联系人:葛建芳(1965-),男,博士,教授,从事高分子材料教学与研究。
丙烯酸丁酯改性有机硅型流平剂的制备与性能研究向洪平 葛建芳 崔少伟 程少辉(仲恺农业工程学院化学化工学院,广州510225)摘 要 以丙烯酸丁酯和含氢硅油为原料,氯铂酸螯合物为催化剂,利用硅氢加成反应合成了丙烯酸酯改性硅油。
研究了反应温度、催化剂用量、反应时间、物料比等因素对反应产物性能的影响。
结果表明,最佳反应条件为:反应温度70℃、反应时间4h 、物料摩尔比nSi -H∶nC =C=1∶1.2、催化剂用量15ppm (10-6)。
F T -I R 研究表明Si -H 与C =C 发生了硅氢加成反应,产物为丙烯酸酯改性硅油;T G A 研究表明产物热稳定性较好,可在250℃高温下使用。
关键词 有机硅,丙烯酸丁酯,改性硅油,流平剂Study on preparation and properties of silicone levelling agentmodified by butyl acrylateXiang H o ng ping Ge Jianfang Cui Shaow ei Cheng Shaohui(College of Chemistry and Chemical Engineering ,Zho ng kai Univ ersity o f Ag riculture andEngineering ,Guang zhou 510225)A bstract Silicone materials modified by buty l acry la te have been sy nthesized by means o f hy drosilylatio n r eaction ,using buty l acry la te and hydro gen -containing silico ne o il as raw ma te rials ,chelate chloro platinic acid as cataly st .T he effect s o f reactio n temperature ,reac tion time ,the amount of cataly st and molar ra tio of Si -H to C =C on the proper ties of products we re inv estiga ted .T he results show ed the o ptimum conditio ns wer e that reactio n tempe rature 70℃,reactio n time 4h ,the amo unt of ca talyst 15ppm ,and molar ratio o f Si -H to C =C 1∶1.2,respectiv ely .FT I R analy sis indicated hydro si -lylatio n reactio n has o ccur red be tween Si -H a nd C =C ,and the product wa s silico ne oil modified by acry late .T G A re sults demo nstra te the samples have go od the rmal stability and can be applied to 250℃hig h tempe rature field .Key words silicone ,buty l acry late ,modified silicone oil ,levelling agent 有机硅高分子主要是指聚硅氧烷化合物,主链为硅原子和氧原子交替排列构成的无机部分,甲基、乙基、苯基、乙烯基等有机基团与硅原子共价结合。
流平剂简介
流平剂简介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。
流平剂种类很多，不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。
流平剂概述涂料施工后，有一个流动及干燥成膜过程，然后逐步形成一个平整、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。
缩孔是涂料在流平与成膜过程中产生的特性缺陷之一。
在实际施工过程中，由于流平性不好，刷涂时出现刷痕，滚涂时产生滚痕、喷涂时出现桔皮，在干燥过程中相伴出现缩孔、针孔、流挂等现象、都称之为流平性不良，这些现象的产生降低了涂料的装饰和保护功能。
影响涂料流平性的因素很多，溶剂的挥发梯度和溶解性能、涂料的表面张力、湿膜厚度和表面张力梯度、涂料的流变性、施工工艺和环境等，其中最重要的因素是涂料的表面张力、成膜过程中湿膜产生的表面张力梯度和湿膜表层的表面张力均匀化能力。
改善涂料的流平性需要考虑调整配方和加入合适的助剂，使涂料具有合适的表面张力和降低表面张力梯度的能力。
流平剂机理涂料干燥成膜过常见的缺陷有缩孔、桔皮、刷痕、滚痕、流挂等。
缩孔是指涂膜上形成的不规则的，有如碗状的小凹陷，使涂膜失去平整性，常以一滴或一小块杂质为中心，周围形成一个环形的棱。
从流平性的角度而言，它是一种特殊的“点式”的流不平，产生于涂膜表面，其形状从表现可分为平面式，火山口式，点式，露底式，气泡式等。
常用的防缩孔流平剂溶剂类流平剂主要是高沸点溶剂混合物。
溶剂型涂料仅借助增加溶剂以降低粘度来改善流平性，将使涂料固体分下降并导致流挂等弊病；或者保持溶剂含量，只加入高沸点溶剂以图调整挥发速度来改善流平，干燥时间也相应延长。
故此两方案均不理想。
只有加入高沸点溶剂混合物，显示各种递增特性（挥发指数、蒸馏曲线、溶解能力）较为理想。
溶剂类流平剂主要成分是各种高沸点的混合溶剂，具有良好的溶解性，也是颜料良好的润湿剂。
常温固化涂料由于溶剂挥发太快，涂料粘度提高过快妨碍流动而造成刷痕，溶剂挥发导致基料的溶解性变差而产生的缩孔，或在烘烤型涂料中产生沸痕、起泡等弊病采用这类助剂是很有效的。
丙烯酸流平剂配方
丙烯酸流平剂配方
以下是一种常见的丙聚物：作为主要的流平剂成分，可以提供良好的流平性和润湿性。 - 溶剂：选择合适的溶剂，如丙酮、甲苯等，用于稀释丙烯酸共聚物，以调整流平剂的粘 度和浓度。
丙烯酸流平剂配方
2. 辅助成分： - 降粘剂：添加少量的降粘剂，如聚硅氧烷，可以改善流平剂的润湿性和涂覆性能。 - 抗泡剂：添加适量的抗泡剂，如表面活性剂，可以减少涂料表面的气泡形成。 - 防皮膜剂：添加一定比例的防皮膜剂，如二甲基硅油，可以防止涂料表面形成干燥皮膜 。 - 增稠剂：根据需要，可以添加适量的增稠剂，如聚酰胺，以增加流平剂的粘度和涂覆性 能。
丙烯酸酯改性有机硅流平剂
图 ３ 有机 硅 车 灯 密 封胶 紫 外 线 老 化 实 验 结 果
［ ３ ］ 李
静． 我 国汽 车胶 粘剂／ 密 ８ （ ３ ） ： ４ ５— ４ ７ ．
ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｏ ｆ １ ． ２ ５ ＭＰａ，ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｈ ａ ｓ ｎ ｏ ｖ ａ ｉａ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｖ ｅ ｎ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ６ ｈ ｏ ｕ ｒ ｓ ｔ ｏ ｒ ｔ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ １ ５ ０￣ Ｃ ． Ｎｏ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｓ，ｌ ａ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｏ ｎ，
应用优 势 。 自制 的车灯用有 机硅密 封胶养 护 １ ４天
后粘 接强度 为 １ ． ２ ５ ＭＰ ａ ； 在１ ５ ０ ｏ Ｃ下烘烤 ６ ｈ后 ， 力 学性 能没有 变化 ； 低 温 柔性 测试 后 没 有 出现 开 裂 、
部分 分层 、 粘接损 坏等现象 ； 经３ ２ ０ ｎ ｍ紫外 线照射
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ｏ ｎ ｅ ｓ ｅ ａ ｌ ａ ｎ ｔ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｏ ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ｉ ｎ ａ ｄ ｈ ｅ －
第 ４期
张斌 等． 有机硅密封胶 在车灯密封上的应用优势
・ ３ １ ９ ・
浮动 ， 拉 断伸长 率在 １ ３ ５ ％ 左 右波 动 ， 并 未 有 明显
的变 化趋 势 ， 由此 证 明 了有 机 硅 具 有 良好 的 耐紫
流平剂分类用法及评估
流平剂品种
第二类，丙烯酸酯流平剂。按改性分类： 1、纯丙烯酸酯类 2、氟改性丙烯酸酯类
第三类，其它相溶性受限聚合物 1、CAB 2、聚酯类 3、氟流平剂
第四类、溶剂类流平剂
流平剂品种
主要的两个类型：
流平剂
分类、用法及评估
201511Leo
主要内容
作为流平剂的条件 流平剂的品种及分类 流平剂功能 流平剂用法 流平剂评估
能作为流平剂的条件
1、表面张力比体系要低 2、与体系有限相溶性 3、自身流动性要好
流平剂原理
通过降低体系表面张力改善涂料对底材润湿。 因比体系表面张力低，迁移到表面并形成单分子层 与体系的相溶性受限，在干燥过程中容易被体系排
相溶性好
相溶性差
流平性 清澈度 抗缩孔
脱气
差 清澈 好 差
好 浑浊 可能起缩孔 好
流平剂功能
功能
有机硅类
丙烯酸酯类
流动性
+
++
底材润湿
+
-
增表面滑爽
+
-
防浮色发花
+
-
防胀边
+
-
防缩孔
++
+
防粘连
+
-
消光粉/银粉排列
+
-
脱气性
+
++
注：+，表示有作用，++表示作用更大，-表示无此功能
流平剂副作用
功能 对底材附着力
1、改善底材润湿性 2、减少缩孔产生。 3、减轻胀边（缩边） 4、增强表面滑爽性。表面张力越低，越滑爽 5、消除贝纳德旋涡 6、减轻浮色发花 7、改善涂膜抗粘连性 8、改善银粉排列
流平剂
英文专业名称：Leveling agent. 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。
流平剂种类很多，不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。
树脂，在漆膜的干燥过程中，随着溶剂的挥发，溶解性较差的树脂就可能形成不溶性胶粒。
另外，在含有表面活性剂的配方中，如果表面活性剂与体系不相容，或在干燥过程中随着溶剂的挥发，其浓度发生变化导致溶解性发生变化，形成不相容的液滴，也会形成表面张力差。
这些都可能会导致缩孔的产生。
涂料在施工和成膜过程中，如果存在外界的污染物，也可能会导致缩孔、鱼眼等流平缺陷。
这些污染物通常是来自空气、施工工具和底材的油污、尘埃、漆雾、水汽等。
涂料本身的性质，如施工粘度、干燥时间等，也会对漆膜的最终流平产生显著影响。
过高的施工粘度和过短的干燥时间，通常会产生流平不良的表面。
因此，必须通过添加流平剂，通过对涂料在施工和成膜过程中发生一些变化及涂料性质进行调整，帮助涂料获得一个良好的流平。
有机硅流平剂成分
有机硅流平剂成分
有机硅流平剂主要由有机硅聚合物、表面活性剂和稀释剂组成。
有机硅聚合物通常采用线性或交联型的聚合物结构，能够在涂料、油墨表面形成一层薄膜，使表面张力降低，从而实现涂层的平整性。
表面活性剂则能减少表面张力，使涂层均匀形成薄膜，增加其流动性和湿润性，同时防止氧化和泡沫形成。
稀释剂则用来调整有机硅流平剂的粘度和流动性，以达到最佳的使用效果，并帮助提高涂层的透明度和光泽度。
另外，有机硅流平剂中还可能包含聚二甲基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物等成分。
聚二甲基硅氧烷是一种常用的硅油，其分子量不同，相容性和用途也不同。
有机改性聚二甲基硅氧烷与硅油相比有明显的优越性，既保留了硅氧烷的优点，又用改性物克服了它的缺点，发挥了许多特殊功能效应。
聚醚硅氧烷共聚物则是一种具有优异润湿、平滑和耐磨性能的成分，能够赋予涂料较好的流平性能并提高光泽。
总之，有机硅流平剂的成分多种多样，具体成分可能因产品不同而有所差异。
这些成分共同协作，使有机硅流平剂具有优异的润湿、流平和耐磨性能，适用于各种涂料和油墨体系。
流平剂的主要成分
流平剂的主要成分嘿，朋友们！今天咱就来聊聊流平剂的主要成分。
你可别小看了这些成分，它们就像是魔法粉末一样，能让各种涂料变得超级光滑平整呢！流平剂里有一种成分叫有机硅。
这玩意儿就像是一个神奇的小精灵，在涂料里跑来跑去，把那些不平整的地方都给抚平咯！它能降低涂料的表面张力，让涂料能够更好地流动和铺展，就好像给涂料施了魔法，让它变得乖乖听话，自己就把表面弄得平平整整的。
还有一种成分叫丙烯酸酯。
哎呀呀，这可真是个厉害的角色！它就像是一个勤劳的小工匠，努力地工作着，让涂料的流平性变得超级棒。
它能增加涂料的柔韧性和附着力，让涂料能够紧紧地贴在物体表面，而且还能让表面更加光滑，就像是给物体穿上了一件光滑的外衣。
再来说说氟碳化合物吧。
这东西就像是一个厉害的保镖，守护着涂料的表面。
它能让涂料具有超强的耐水性和耐油性，让那些水啊、油啊什么的都没办法轻易渗透进去。
同时，它也能帮助涂料更好地流平，让表面更加完美。
你想想看，要是没有这些神奇的成分，那我们涂出来的东西该是多么粗糙难看啊！就好像是一个满脸麻子的人，谁会喜欢呢？但是有了流平剂的这些主要成分，一切都变得不一样啦！涂料变得光滑平整，就像是一面镜子一样，可以照出我们的笑脸呢！这些成分相互配合，就像是一个默契十足的团队。
有机硅在前面冲锋陷阵，降低表面张力；丙烯酸酯在中间努力工作，增加柔韧性和附着力；氟碳化合物在后面保驾护航，提供超强的耐水性和耐油性。
它们一起努力，让流平剂发挥出最大的作用，让我们的生活变得更加美好。
流平剂的主要成分可真是太重要啦！它们就像是幕后的英雄，虽然我们平时不太注意到它们，但它们却默默地为我们的生活做出了巨大的贡献。
所以啊，我们可不能小看了这些小小的成分哦！它们虽然不起眼，但却有着大大的能量呢！以后我们在使用涂料的时候，可一定要记得感谢这些流平剂的主要成分呀！。
涂料流平剂的类型与在涂料体系中的作用
涂料流平剂的类型与在涂料体系中的作用在涂料配方中，流平剂的作用是高效分散、兼顾润湿流平效果、解决缩孔/鱼眼现象，但是根据不同的涂料体系，采用的流平剂的类型也不尽相同，一种是通过调整漆膜粘度和流平时间来起作用的,这类流平剂大多是一些高沸点的有机溶剂或其混合物,如异佛尔酮、二丙酮醇等。
另一种是通过调整漆膜表面性质来起作用的,一般人们所说的流平剂大多是指这一类流平剂。
这类流平剂通过有限的相容性迁移至漆膜表面,影响漆膜界面张力等表面性质,使漆膜获得良好的流平。
根据化学结构的不同,这类流平剂目前主要有三大类:丙烯酸类、有机硅类和氟碳化合物类。
一、丙烯酸流平剂丙烯酸流平剂包括纯丙烯酸流平剂和改性丙烯酸流平剂。
纯丙烯酸流平剂包括传统的非反应性丙烯酸流平剂和新型含管能团的反应性丙烯酸流平剂。
这是一类分子量不等的丙烯酸均聚物或共聚物,这类流平剂仅轻微降低涂料的表面张力,但能够平衡漆膜表面张力差异,获得真正平整的、类似镜面的漆膜表面。
如果分子量足够高,这类流平剂还具有脱气和消泡的作用。
传统的非反应性丙烯酸流平剂的缺点是高分子量产品,可能会在漆膜中产生雾影,低分子量产品,又有可能降低漆膜表面硬度。
含反应性官能团的丙烯酸流平剂能很好的解决这一矛盾,提供良好流平性的同时,不会产生雾影也不降低表面硬度,有时还会提高表面硬度。
改性丙烯酸流平剂主要的品种为氟改性丙烯酸流平剂和磷酸酯改性丙烯酸流平剂。
与纯丙烯酸流平剂不同,改性丙烯酸流平剂可以显著降低涂料的表面张力,这样就会在具有流平性的同时具有良好的底材润湿性。
二、有机硅流平剂有机硅流平剂有两个显著特性。
一是可以做到显著降低涂料的表面张力,提高涂料的底材润施能力和漆膜的流动性、消除Benard旋涡从而防止发花。
降低表面张力的能力取决于其化学结构。
另一个显著特性是能改善涂层的平滑性、抗挂伤性和抗粘连性。
这类流平剂的缺点是存在稳定泡沫、影响层间附着力的倾向,有些还对施工环境如烘炉产生污染。
有机硅流平剂的原理是什么？有什么需要注意的？
有机硅流平剂的原理是什么？有什么需要注意的？有机硅流平剂是一种表面活性剂，广泛应用于水性涂料、油漆、油墨、化妆品等领域，其主要功能是减少表面张力，使涂层表面平整。
原理有机硅流平剂的原理是利用表面活性剂的分子内部有亲水基团和疏水基团之分，其中亲水基团与水有良好的相容性，能够使涂料表面张力降低而实现表面平整的效果。
同时疏水基团则与涂料分子疏水基部分结合，从而使涂层中的润湿剂减少在表面的浮动，实现涂层表面的平整。
此外，有机硅流平剂分子还能在涂料中形成类似“温室效应”的局部环境，形成屏障阻挡气泡的生成和扩散，从而进一步减少表面缺陷。
注意事项在使用有机硅流平剂时，需要注意以下几点：1. 流平剂添加量流平剂的添加量应该根据具体情况来决定，过多的添加量会影响涂料的附着性、硬度和耐候性，影响其性能。
而过少则不能达到预期的流平效果，甚至会出现涂层表面质量差的情况。
因此需要通过实验来确定添加量，确定最佳添加量。
2. 不同种类流平剂的选择不同种类的流平剂适用于不同的体系和材料，如改性有机硅、无机硅、聚硅氧烷等，都有其各自的适用范围。
因此添加前需确认所选流平剂能否与所用材料兼容，以获得预期效果。
3. 流平剂的缓冲时间部分流平剂必须经由缓冲时间，才能发挥流平效果。
在加入流平剂后，应保证有效时间，时间过短或过长都会降低流平效果。
因此，需要在使用前了解所选流平剂的缓冲时间以避免流平剂失效。
4. 涂料颗粒度对流平剂的影响涂料颗粒度对于流平剂的效果有很大的影响，细颗粒的涂料会影响流平剂的流度，不能平均分布在表面上，所以需要使用颗粒度较小的涂料来获得更好的效果。
结论有机硅流平剂能够有效地提高涂料表面的平整度，使涂层呈现出良好的外观和耐久性，但在使用过程中需要注意流平剂的添加量、种类、缓冲时间和涂料颗粒度等细节。
只有科学合理地应用有机硅流平剂，才能获得理想的涂料效果。
BYK流平剂详解
0
添加量
Levelling - SFC Wood 流平-表面流动控制
有机硅表面活性剂 - 使用场合
BYK® -345 BYK® -346 BYK® -333 BYK® -341 BYK® -348
0%
有机助溶剂在整个溶剂配方中的含量
Levelling - SFC Wood 流平-表面流动控制
5%
15%
•Byk 306 •Byk 307
•Byk 333
面漆中使用的表面流动控制助剂 面漆中使用的表面流动控制助剂
用于面漆中提高滑爽性
Levelling - SFC Wood 流平-表面流动控制
不相容性的有机硅助剂
•Byk 077 具有强烈消泡性的有机硅, 在底漆和哑光面漆中可以作为表面流动控制助剂 具有消泡性的有机硅, 在底漆和哑光面漆中可以作为表面流动控制助剂 在哑光面漆中帮助哑光粉排列, 在所有体系中均提供非常好的排列效果 在底漆和面漆中防止热空气敏感性, 防缩孔助剂
2. 溶剂型 (NC - PU):
20-40% 固体份 = 溶剂挥发 低表面张力 = 有机硅流平剂 溶剂挥发以后: 如果是非物理干性(PU高光) = 丙烯酸酯流平剂 如果是物理干性 (PU 哑光) = 漆膜已经干燥，不需再添加助剂
Levelling - SFC Wood 流平-表面流动控制
在水性体系中降低表面张力
mN/m 40
35
30 25 20 15
有机硅聚合物 (Byk 333)
有机硅表面活性剂
氟改性表面活性剂
添加量
Levelling - SFC Wood 流平-表面流动控制
在水性体系中的稳泡性
气泡体积(%)
50 氟改性表面活性剂
有机硅和丙烯酸流平剂
有机硅和丙烯酸流平剂有机硅（Organosilicon）是一种含有碳硅键的化合物，也是一类重要的化学原料。
它具有独特的化学性质和物理性质，在许多领域有广泛的应用。
丙烯酸流平剂（Acrylic leveling agent）是一种表面活性剂，可以提高涂料的流平性和降低涂料的表面张力。
在涂料行业中，有机硅和丙烯酸流平剂都起到了重要的作用。
我们来看看有机硅在涂料中的应用。
有机硅作为涂料中的添加剂，可以改善涂料的性能。
它可以增加涂料的耐候性和耐化学腐蚀性，提高涂料的附着力和硬度。
此外，有机硅还可以提高涂料的耐磨性和耐刮性，使涂料更加耐久。
有机硅还可以增加涂料的抗沉降性和抗气泡性，使涂料的表面更加平整。
由于有机硅具有低表面能和低粘度的特性，因此可以降低涂料的粘度，提高涂料的流动性，使涂料更容易施工和涂覆。
丙烯酸流平剂是一种非离子型的表面活性剂，其分子结构中含有丙烯酸基团。
丙烯酸流平剂可以降低涂料的表面张力，使涂料在涂覆过程中更容易流平。
它可以减少涂料在表面的聚集，防止涂料出现鱼眼、气泡等缺陷。
丙烯酸流平剂还可以提高涂料的抗划伤性和耐久性，使涂料的表面更加光滑和均匀。
此外，丙烯酸流平剂还具有增稠效果，可以提高涂料的粘度，使涂料更易于涂覆在垂直表面上。
有机硅和丙烯酸流平剂在涂料中的应用可以相互协同，发挥更好的效果。
有机硅的低表面能和低粘度可以提高涂料的流动性和降低涂料的表面张力，而丙烯酸流平剂可以进一步降低涂料的表面张力，使涂料更容易流平。
因此，有机硅和丙烯酸流平剂在涂料中的配合使用可以使涂料的表面更加光滑、均匀，提高涂料的质量和外观。
除了在涂料中的应用，有机硅和丙烯酸流平剂在其他领域也有广泛的应用。
有机硅可以作为润滑剂、消泡剂、防水剂等使用。
丙烯酸流平剂可以用于塑料加工、纺织助剂等领域。
有机硅和丙烯酸流平剂的应用不仅可以改善产品的性能，还可以提高生产效率，降低成本。
有机硅和丙烯酸流平剂在涂料中的应用具有重要的意义。
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有机硅流平剂与丙烯酸流平剂
一、基本概念：流动和流平
广泛使用的¡流动和流平¡术语是两种完全不同的现象，它们由不同的化学结构所影响。
有机硅氧烷类产品提供流动控制，而丙烯酸类产品提高流平性。
流动 ( 由聚硅氧烷机构提供) 流平 (由丙烯酸结构提供)
是避免界面张力问题和¡表面纹理¡干扰
A ¨在多个界面控制界面张力
1.底材
2.漆膜表面
3.漆膜界面（在多涂层体系）
B ¨避免产生湍流（包括涂层内部的涡流和流动；局部颜料间的流动和流变学流动）使获得最小的表面积成为可能
A ¨较高的表面张力
B ¨气液界面平衡表面张力
C ¨避免¡表面波纹¡
由这些基本的概念开始，我们可以分析两类化学结构所具有的与它们所能解决涂料缺陷相关的不同用途。
二、聚硅氧烷结构
在这个总名称下有许多不同的结构，这些结构来自聚二甲基硅氧烷（硅油）。
目前应用的大多数聚硅氧烷是经¡有机改性¡的，有机改性是在硅链上接上有机侧链，以使聚合物具有更好的相容性，并且不带来副作用。
这类产品的效果与聚硅烷的三个基本特性紧密相关：
∙降低表面张力
∙提高滑爽性
∙可控的不相容性
降低表面张力
由于具有表面活性，聚硅氧烷会在表面聚集。
聚硅氧烷的最重要特性之一是降低涂料表面张力的能力。
化学结构不同，降低表面张力的程度也不同，用拉环法可以很容易测定表面张力的降低程度强烈的表面活性和降低表面张力的作用在许多情况下是有帮助的。
B¨nard 旋涡和丝纹
溶剂的挥发将较低密度、较低粘度的介质从漆膜深层带至表面。
随着介质向外铺展、溶剂挥发、介质变得更粘稠，从而获得较高的密度，因而会下沉到富含溶剂的涂层底部。
颜料会在涡流运动中被带动。
随着涂层的干燥和变得更粘稠，运动逐渐停止。
在水平面这种运动形成的表面结构叫做B¨nard旋涡，但在垂直面上旋涡会变形，产生叫做丝纹的表面缺陷。
聚硅氧烷由于其活性会定向于气液界面形成单分子层，避免出现不同表面张力区域，有效阻止表面区域的运动，从而不会形成B¨nard旋涡。
B¨nard 旋涡丝纹
对热气流的敏感性
典型地在家具涂装过程中，当通过热空气对涂层进行加速干燥、涂层施工于热的底材上时，经常会出现问题。
较高表面张力区域润湿能力下降。
当其表面张力增加到超过底材的表面张力时，会发生漆膜的散开（润湿不良）。
这种现象可通过加入能强烈降低表面张力的聚硅氧烷来进行控制。
表面滑爽
除了控制表面张力，聚硅氧烷也能提高涂层的滑爽性。
滑爽性可通过测量在涂层上拖动一定重量的物体所需要的力来进行测定。
低摩擦系数表明好的滑爽性。
好的滑爽性本身可能是希望获得的特性，就象在家具漆中。
希望获得滑爽性的次要原因是好的滑爽性会带来良好的抗刮伤性，提高抗粘连性。
滑爽性所带来的另一好处就是被玷污的倾向会更低。
三、丙烯酸结构
丙烯酸结构有两大类：
●丙烯酸均聚物
●丙烯酸共聚物
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助剂在界面聚集，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
根据物理原理，涂层的表面部分一定会流向更高表面张力的区域，这种流动受如下几个因素影响：
∙喷涂液体的粘度
∙喷涂条件（气压和气/液比）
∙液体的表面张力
结果就是导致不适当的流平，表现为具明显结构的、有波纹的表面。
丙烯酸流平剂具有平衡表面张力差异的能力，可彻底解决这一难题。
▪鲜映性DOI（distinctness of image）
鲜映性是指涂层的反射特性，与表面流平和漆膜雾影紧密相关。
这一性质在汽车漆中显得尤为重要，汽车涂料是通过自动喷枪施工在难施工的表面。
在烘炉中烘烤涂料对流平也有不良影响。
丙烯酸流平剂是解决鲜映性问题的最有效的流平剂产品。
低高
▪鬼影（打电报、打磨痕）
当一涂层施工在另外一具有不均衡表面张力的涂层表面时，会出现¡鬼影¡这一特别现象。
当第一道涂层含有聚硅氧烷添加剂并由于一些原因必须部分打磨，就会出现这种漆膜缺陷。
打磨后，表面会用溶剂清洗。
打磨和清洗会全部或部分地将聚硅氧烷从漆膜表面清除，从而形成表面张力差异。
在第一道涂层采用丙烯酸流平剂而不是聚硅氧烷，可防止这种漆膜缺陷。
▪金属闪光漆漆膜出现颜色不均
局部表面张力差异自然会导致片状铝颜料的不均匀排列。
聚硅氧烷降低表面张力，但对片状铝颜料的排列有不良影响；丙烯酸流平剂平衡表面张力差异，不会产生副作用。
到现在为止所描述之问题的解决方案与所采用流平剂的化学结构和作用机理紧密相关。
化学结构和作用机理清晰地决定着它们的最终用途：
❑当解决方案需要降低表面张力时，聚硅氧烷将获得更好的结果。
❑当解决方案需要很好地平衡表面张力时，丙烯酸流平剂是必需的。