很多時候,我們把潤濕劑和流平劑混在一起談?wù)?,其實潤濕劑和流平劑是兩種不同的助劑,只是很多時候,有些流平劑(特別是有機硅流平劑)具有不錯的潤濕效果,所以這兩者經(jīng)常被一起提起。
油墨配方,UV/EB 一個助劑要作為潤濕劑使用,降低表面張力的能力是決定其潤濕能力的先進指標,其次才是相容性等因素,一個助劑,降低表面張力的能力越強,潤濕能力也就越強,我們常用的象47V500這樣的抗油劑就是一種最常見的潤濕劑,它可以把表面張力降到22左右,已經(jīng)大大低于常見的各種樹脂與助劑的表面張力,象德謙的435可以把表面張力降到20-21之間,而更強的潤濕劑如Tilo-235可以把表面張力降到19以下。根據(jù)漆膜流平的基本原理,流平的最終動力來自于表面張力,過低的表面張力雖然可以提供優(yōu)異的潤濕能力,但有時候會對流平產(chǎn)生不良影響,通常一個潤濕劑如果表面張力低于22,就會對流平產(chǎn)生不利影響,換句話說,好的潤濕劑很多時候未必是一個好的流平劑。
而流平劑的作用原理有所不同,通常而言,流平劑的作用是當(dāng)被添加到涂料體系當(dāng)中以后能夠自發(fā)遷移到漆膜的表面,提供均勻的表面張力并保持表面張力在整個漆膜干燥過程中(包括溶劑揮發(fā)與樹脂交聯(lián)兩大過程)不發(fā)生大的變化。一個流平劑的好壞取決于它提供均勻表面張力的能力,與表面張力的高低沒有直接關(guān)系。只是根據(jù)物理里面的能量最低原理,只有降低體系能量的過程才是自發(fā)的,所以一個助劑在體系里面要想自發(fā)遷移到表面,它必須要能夠降低體系的表面能,也就是必須要具備降低體系表面張力的能力,從這一點來說,各種流平劑都有一定的降低體系表面張力的能力,也就是都有一定的潤濕能力。
通常由于有機硅類助劑的表面張力較低,故和丙烯酸酯類的流平劑相比較,有機硅流平劑具有更低的表面張力和更強的潤濕能力,氟改性丙烯酸酯流平劑的表面張力則根據(jù)氟含量的高低不同可以在一個很大的范圍內(nèi)變化(從30左右到低于20),也就是說不能籠統(tǒng)的說只要含氟的助劑就一定潤濕很強,比如當(dāng)氟含量很低的時候(<2%的時候》,其潤濕能力只比通常的不含氟丙烯酸酯類流平劑略強一點,代表產(chǎn)品是EFKA-3777,當(dāng)氟含量提高(接近10%)以后,其潤濕劑能力接近有機硅助劑的水平,代表產(chǎn)品是EFKA-3600,當(dāng)氟含量進一步提高,其潤濕能力進一步提高,可以超過通常有機硅流平劑的水平,由于高氟含量產(chǎn)品的成本過高,目前相關(guān)產(chǎn)品僅用于一些特別用途,比如FC-4430. 而對于有機硅助劑特別是改性硅油類助劑而言,隨著結(jié)構(gòu)的不同潤濕能力也有很大差別,這里面影響潤濕劑能力的最重要的參數(shù)是硅含量和取代基團的種類,通常的聚醚改性二甲基硅氧烷類助劑,隨著硅含量的提高,潤濕劑能力會增加;而當(dāng)二甲基硅氧烷中的部分甲基被長鏈烷基或者芳香基取代以后,表面張力會進一步提高,即潤濕能力會進一步減弱。
水性膠粘劑配方,水性樹脂合總結(jié)下來的結(jié)論是,專門的潤濕劑通常有可能對流平有一定的負面影響,而流平劑通常都會附帶有潤濕劑能力,其潤濕劑能力強弱與其化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān),通常有機硅流平劑的潤濕劑能力強一些,其次是氟改性丙烯酸酯,最后是通常的丙烯酸酯流平劑。
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