涂料助剂应用的整体匹配性

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　　涂料是多种材料的组合体，助剂是涂料生产必不可少的材料。为了更好地发挥助剂的作用，一定要注意助剂的整体匹配性。主要注意的问题应有以下三方面∶首先是助剂与基料之间的相容，其次是助剂与助剂之间的协同性;最后是用助剂协调涂料性能要求之间矛盾的平衡性。

　　1。涂料助剂与基料之间的相容性

　　涂料各组分之间的相容性是涂料配方设计中的首要问题，相容性不好会给涂料性能造成极大影响，轻者会影响涂料的透明性，重者会使涂料许多性能受到破坏。涂料助剂的应用也不例外，首先要与基料有良好的相容性。尤其是具有界面活性的助剂。

　　润湿分散剂、消泡剂、流平剂都要求与基料有良好的或一定限度的相容性。否则助剂不但不会发挥良好的功能作用，反而会造成负面影响，甚至起破坏作用。

　　关于消泡剂的相容问题，大家知道消泡剂若相容性太好，消泡能力会相对下降，消泡剂相容性不好往往消泡能力很强，但会造成许多弊病，如光泽不好，影响层间附着力等。所以消泡剂应用时一定要注意消泡能力与产生泡沫的活性物的匹配性，也就是说消泡剂的表面张力一定要比产生泡的活性物的表面张力低。另外要注意消泡剂在基料中应具有兼容性，既不能不容，又不能完全相容，应达到有限相容。

　　润湿分散剂特别是高分子型分散剂，若相容性不好，还不如不添加的好。高分子型分散剂如果与树脂基料相容不好，它的长链伸展基在分散剂中卷缩成线团状，伸展不开，即使吸附基吸附在颜料的表面上也构不成空间位阻效应，对颜料分散没有任何好处。会导致色浆的黏度高，展色力差，返粗增稠，涂膜光泽下降，所以应用时一定要首先检查助剂与树脂的相容性。另外当购买色浆配复色漆时，一定要注意色浆之间的相容性，如果相容性不好会导致浮色发花，多数原因是分散剂之间不相容，产生颜色的分离现象。也可能是其中某种分散剂与树脂基料不相容。可通过架桥的分散剂来连接不相容的双方进行解决，最好的办法是更换分散剂和色浆。当然更换树脂也是可行的，不过这种做法更复杂。

　　除上述的分散剂要与基料有良好的相容性外，还要注意分散剂之间的相容性。若要复配用两种以上分散剂制备的色浆时，选用的分散剂最好具有良好的相容性。

　　2.尽量发挥正面作用，减少互相"拆台"的负面影响

　　所用助剂并不是只有发挥功能作用的正面影响，也时也有相互"拆台"的负面影响，在应用之中一定要注意助剂之间的协同性，减少和消除相互抵消的"拆台"作用。

　　聚醚改性的聚二甲基硅氧烷，有控制涂膜表面状态，降低界面张力，提高基材的润湿性，增强附着力和展布性的能力。但它还有稳泡，不利于涂料流动，影响层间附着力，过温烘烤容易分解变成长链硅氧烷等造成表面缺陷等负面影响。

　　分散剂，特别是传统型的，对颜料润湿分散有帮助，但却有起泡的负面作用。特别是在水性涂料中。还要注意分散剂所含成分与树脂的相互作用关系，比如含氨基的高分子分散剂对环氧涂料的贮存稳定性会产生影响。

　　水性涂料用的缔合型增稠剂，特别是PU类的增稠剂对分散剂、消泡剂、共存溶剂都有敏感性。其疏水基会与分散剂的疏水基、树脂的亲油基缔合，导致颜料分散性变差、增稠效果不佳，严重者会使涂料变稀。

　　助剂造成的负面影响是很多的，涂料工作者应平衡助剂对涂料的利害关系，使负面作用减到最低程度。有机硅类流平剂容易稳泡，可以改用丙烯酸类流平剂，既不稳泡还有助消泡作用。另外，即使同属硅类流平剂，其稳泡程度也不一致，可选择不稳泡和稳泡程度低的流平剂，还可选择硅类和丙烯酸类流平剂搭配使用。传统型分散剂易起泡，可选择高分子型分散剂。PU 类增稠剂敏感，可以选用 HASE（疏水改性的碱溶胀乳液）和 HMPE（疏水改性聚醚）等。

　　如不能更换，可采用折中方法。根据要求增减助剂添加量，削弱一方，增强另一方。比如乳化剂、分散剂易起泡，可以增加消泡剂的用量或更换消泡能力更强的消泡剂。在这种情况下，选择消泡剂时，一定要在添加了分散剂、流平剂、基材润湿剂等之后，再通过实验来确定消泡剂的种类和用量。

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　　3.协调涂料性能要求之间矛盾的平衡性

　　涂料中有些性能要求是相互矛盾的。涂料的流平性与防流挂是相互矛盾的。低黏度的牛顿流体对流平是非常有利的。但这种涂料在立面涂装时是极易产生流挂的。为了防止流挂，要添加触变剂，使涂料变成触变流体。黏度变大有助于防流挂，但对流动和流平会产生影响。黏度太低又达不到防流挂的目的。为此一定要合理选择触变剂的种类和添加量，调整屈服值，控制结构黏度的恢复时间。也就是说黏度恢复到能够阻止流挂产生的程度时，恰好也是涂料完成了流平的时间。

　　触变剂是协调涂料流平与流挂关系的平衡助剂，可使矛盾双方达到统一，既可流平又不流挂。警。防

　　氧化聚合干燥型涂料的干燥和防结皮，是干燥过程中的矛盾双方。加催干剂的目的是为龄

　　了加速干燥成膜。但这类涂料在贮存中由于表面与空气接触，在短时间内就可以氧化聚合，形成干燥结皮，皮层会越结越厚，涂装施工时必须清除掉，一桶漆多次使用多次清除，造成极大浪费，因此人们提出了防结皮的要求。

　　不加催干剂，涂膜不干，行不通。最初采用高沸点溶剂盖面，后来又采用酚类化合物，这种化合物虽可达到防结皮的目的，但影响干率。最后人们开发了肟类化合物，特别是甲乙酮肟，在贮存中可以阻止氧化聚合反应达到不结皮的目的。但在成膜时它会很快离开涂膜挥发掉，所以对涂膜干燥构不成影响。

　　防结皮与干燥是将涂料的一个主要性能分解成矛盾的两方面，快干和不允许干。不需要干的时候就别干，需要干的时候再干。用两种助剂来分解这个主体性能，催干剂和防结皮剂，达到整体性能要求的匹配性。

　　另外，基材润湿与涂膜的流平也是矛盾的，这在溶剂型涂料中表现得不明显。但在水性涂料、高固体分涂料和无溶剂型涂料中就显得特别重要。这些涂料中几乎都没有溶剂，表面张力都比较高，都存在对基材润湿性差的问题。添加基材润湿剂可以提高涂料对基材的润湿性，但却会给流平带来负面影响。所以在选择基材润湿剂时要注意挑选对涂层表面影响不大的，能够多数趋向于液/固界面定向排布的基材润湿剂，如 Tego Wet KL 245。能够降低涂料的界面张力，具有很好的展布性，还能增加附着力。

　　对于这类矛盾的平衡，最好选择适宜的基材润湿剂配合不降低表面张力的丙烯酸类流平剂来促进表面的流动性。增强基材润湿性，平衡表面的流动性不伤害任何一方的性能来达到整体的匹配性。

　　前面讲过，涂料是多种材料的组合体，将许多材料组合到一起产生一些矛盾是很正常的。涂料工作者只有做好各种材料之间的匹配，做好各种性能之间的匹配，协调各种矛盾，才能做出好的涂料。