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。涂膜能否达到平整光滑的特性,称为流平性。流平剂种类很多,不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。涂装后,涂膜在干燥过程中发生了极其复杂的物理、化学变化,这些现象中就有流动和流平,流动是一种运动,流平运动的目的是使其平滑或平整。这些变化及涂料本身的性质,将显著影响涂料的流动和流平。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、***、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。
1、流平剂的作用机理
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。
流平剂的作用机理——迁移机理:流平剂的迁移取向遵循物理学中的“能量***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。