水性聚氨酯用流平剂概述

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1、chinaPu2∞7第二届水性聚氨酯技术与应用研讨会——论文集水性聚氨酯用流平剂概述何英伦上海纳宝摘要：阐述了水性聚氧酯在使用过程中表面产生水性聚氨酯配方、组成等内在因素产生缩孔。当存缺陷不流平的现象，形成原因；介绍了常用流平荆的种在不相容或相容性差的组分时．往往会产生点状的缩类。以及各自的特点，以反流平效果的评价方法。孔，特别是添加一些手感剂、蜡感剂时，这种现象尤其明显。其次，在使用过程中，有于受到污染或操作工具关键词：水性聚氨酯流平剂不干净而带入杂质，如灰尘、油污等，均可导致缩孔现象，油污和杂质主要造成火山口式缩孔；底材处理不干1．前言净，有油污、灰尘等杂质时，由于未能被充分润湿，而水性聚

2、氨酯在使用和施工之后．有一流动及干燥成导致露底式缩孔。膜过程．然后逐渐形成一个平整均匀的膜，涂膜能否达这种缩孔的形成可以用表面张力现象来解释，当到光滑平整并充分润湿基材，称为流平性。缩孔是水性水性聚氨酯涂布到工作面上时，水性聚氨酯的表面张力聚氨酯在干燥过程中的一个缺陷之一．为Yl，底材的表面张力为Y2，此时，如果Y2>YL，在实际施工过程中，由于流平性不好，水性聚氨酯则易润湿，表面平整，如果Y2Y1，但随着水分的挥发，得表面不平整；当用做粘合剂时，不能成分掺透到边涂层的表面张力会发生变化，逐渐提高，当

3、等于Y2时，角，影响粘舍力；产生这些现象的原因和施工环境、和就会出现缩边或缩孔，但如果此时涂层的黏度已经很使用状况、以及材料本身的缺陷有关。在众多的水性聚大，表面张力不足以使涂层产生收缩，那么就不会出现氨酯助剂中，流平剂的开发的比较晚，但由于最近水性缩孔和表面缺陷。聚氨酯逐渐被应用于木器涂料、合成革干法层、纺织面液相中的每个分子都受到周边相邻分子的作用力，料的涂层等，在这些领域的应用要求水性聚氨酯必须具这些力均匀分布在各个方向．如果一个分子处在液体和有良好的表面流平性，因此对流平剂的使用和性能提出空气的界面上，那么该分子只受到来自液体内部的吸引了更高的要求。力，因此该分子具有较高的自由能，所有

4、的体系都有达到低自由能的趋向，对于均一相的液体它的自由能是最2．表面缺陷及形成的原因低的。表l列出了常见溶剂的表面张力。缩孔和不流平是涂层最为常见的表面缺陷，又称火表l常见溶剂的表面张力山口、坑口，是指涂膜上形成不规则的、有如碗状的、溶剂名称表面张力，10小的凹陷，使涂膜失去平整性。其形状从表观上可分为水73平面式、火山口式、点式、露底式、气泡式等。如图l丁二醇32二甲葶30’200f}溶剂汽油26图1各种不流平现象示意图——一正己瘫——一～1r—一醋酸丁酯25缩孔的形成有几个方面的原因chinaPu2007第二届水性聚氨酯技术与应用研讨会表2列出了各种底材的表面张力，总的来说涂料的式中表面张

5、力必须小于或等于底材的表面张力，否则无法润a0一初始振幅，cⅢ：湿底材。氐一经过时间t时的振幅，cⅢ．表2各种底材的表面张力h一涂层平均厚度，cⅢ：底材名称表面张山^一波长，cm：玻璃70Y一涂料的表面张力。dyn(10—5N／cⅢ)：磷化钢板45q一粘度，(0．1Pa．s)：PVC39—42t一时间，S。聚苯乙烯36—42假设时间间隔很小．可按照每一分时间间隔数缩聚乙烯32．39减，则上式可变换为：铝板33．35聚丙烯28甜-杀击k普聚四氟乙烯lO该方程式的意义是，流平的时间和流平的次数成正玻璃的表面张力是晟大的，比较容易涂装，而聚四比．如果‰吼差值越大，表示流得越平，起1n值也越氟乙烯的表

6、面张力非常低，一般的涂料很难涂装，而这大，相当于流平次数越多。表面张力是流动中的推动真是聚四氟乙烯材料具有优良的防水防油性能的原因。力，当配方确定之后，这是个定值，因此在上式中Y是除了表面张力本身，表面张力的差异也会影响涂膜个常数；此时涂层的厚度和波长的影响就比较大，厚度的性能，如果低表面张力的颗粒落到高表面张力的液膜的影响是3次方，波长为4次方，相当于涂层的厚度增加上，就会形成表面张力剃度；如果两中表面张力不同的一倍，则流平时间削减1／8，反之，涂层的厚度减半．则液体混合在一起，则表面张力低的液体就会迁移到表面要增加流平时间8倍，波长的影响为：波长增加一倍，则上．这种趋向也会造成缩空。流平时

7、间增加16倍。3．流平作用4．常用流平剂当水性聚氮酯涂布到底材上时，不可避免的会产生根据以上的分析，为改善流平性，应从以下几方面刷痕．如果流平性好的话，则过一段时间后刷痕会消加以考虑：失，但如果涂层成膜之前没有流平的话则这些刷痕就会(1)降低浆料的表面张力，使浆料和底材具有良一直保留在上面。影响外观，流平的推动力是表面张好的润湿性，并且不致引起表面张力梯度。力，它有使表面积缩小到最小的趋势，使刷痕