序言

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在水性体系中,水的表面张力高,常规的表面活性剂不足以确保良好的底材润湿性,所以需要添加具有低表面张力的底材润湿剂

底材润湿剂介绍

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液体涂料涂装到固体的基材上,涂料必须能够在基材上铺展开来。铺展的前提条件是涂料能够对底材润湿,而润湿的基本条件是液体涂料的表面张力小于固体基材的表面张力。

涂料对基材的润湿效果可以用接触角来衡量:

润湿剂_润湿剂_润湿剂

水性涂料以水为载体,而水的表面张力很高,这导致水性涂料对很多基材都不能润湿。

润湿剂_润湿剂_润湿剂

解决水性涂料润湿性不好的途径是添加“底材润湿剂”。“底材润湿剂”通过降低涂料的表面张力来帮助润湿和铺展。

最常见的底材润湿剂是有机硅或者有机氟改性化合物,或者它们的混合物。这主要是因为,只需要极少的添加量,有机硅或者有机氟就可以将涂料的表面张力降低到合适的程度。

底材润湿剂挑选的方法

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有一些简单实用的方法可以帮助快速挑选合适的底材润湿剂。其中,相容性,起泡性和稳泡性测试可以用如下所示的方法一步完成:

润湿剂_润湿剂_润湿剂

称取100克水,加入2克底材润湿剂,高速(1500RPM)分散3分钟,观察和对比起泡的程度。静止30分钟之后再观察稳泡的程度。观察清澈度。

润湿剂_润湿剂_润湿剂

相容性,起泡性和稳泡性测试只是一个初步筛查,结果只具有参考意义。

底材润湿剂的主要功能是润湿,润湿性的好坏才是关键。润湿性的好坏可以通过相同添加量时所能达到的效果进行比较。

取70克Wanna-Resin 2735,加入30克Wanna-Resin 2114,搅拌均匀。然后加入0.7克催干剂,这种催干剂因为和体系相容性不好,不能在PET薄膜上铺展。添加不同种类和不同用量的底材润湿剂,可以大致判断各种底材润湿剂的润湿能力:

润湿剂_润湿剂_润湿剂

从上面的测试结果可以看出,X840和X043几乎没有什么润湿效果,而4437#的效果比SW452略好。

另外一个有用的实验是将添加了底材润湿剂的水溶液滴在木板上观察其扩散的速度和面积。扩散速度快,扩散面积大,则相对应的这种底材润湿剂具有较好的渗透性,比较适合添加到水性木器漆底漆中,增加对木材的渗透效果。如下图,

润湿剂_润湿剂_润湿剂

4437#和X043具有较好的渗透效果,而PW336几乎不能渗透。这是因为PW336其实是一种流平剂,而不是底材润湿剂

结论

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有机氟改性底材润湿剂OPEN-Wetton 4437#具有极好的底材润湿效果,但是需要注意其起泡性和稳泡性。

有机硅底材润湿剂Modarez SW452的底材润湿效果优异,且没有稳泡效果,但作为水性木器漆底漆中的润湿剂,渗透效果一般。

磷酸酯改性丙烯酸酯聚合物润湿流平剂Modarez X043和X840,润湿效果一般,适合用于体系禁止使用有机硅和有机氟的场合。另外,X043的渗透效果优异。

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