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表面张力与涂料质量关系

来源:保鸿涂料 浏览 95 次 发布时间:2022-09-30

表面张力是液体能否在固体表面上自发铺展(润湿)的关键。在涂料的制造和涂装中,润湿或自发铺展是非常必要的条件:如颜料在分散中,漆料对颜料表面的润湿;涂装中涂料对底材的润湿;湿膜表面的流平等都与表面张力息息相关。因此表面张力是涂料质量关键指标之一。

01、表面张力与湿膜的流平


当涂料涂布在底材上所形成的湿膜是不平整的,涂料的表面张力可使湿膜表面流平,因平整的表面其表面积最小,即表面能最小。在涂层的薄处,溶剂挥发得相对较快,粘度随之提高,表面张力上升得快,周围高处的涂料有向其铺展的趋势。涂料在固化之前应有足够的流动时间,以保证流平。


湿膜的流平过程就是低表面张力区的扩大,高表面张力区的缩小,则湿膜表面张力的均化过程。表面张力差是流平的动力。

02、表面张力与漆膜对底材的附着力


漆膜对底材的附着力主要的、普遍存在的是范德化力。而范德华力的有效作用距离为0.5nm,所以涂料必须对底材有良好的润湿,才有可能进入有效距离内,使二者分子相互接近,产生相互作用,从而更好的附着。另毛细管力可提高涂料扩散到底材细小间隙中的能力,从而提高漆膜的附着力,因此底材在涂布前最好是有一定粗糙度的多孔结构,且表面是清洁干净,不含油污、灰尘、杂质的,以提高涂料对底材的润湿能力和附着力。为此底材在涂料涂布前必须经过预处理(中国保鸿)。

03、表面张力与颜料分散


在颜料的研磨分散中,研磨设备对颜料聚集施加较大的剪切力,使其破碎而产生新的表面,漆料必须快速地给予润湿,以防重新聚集。所以在研磨时常加入一些低动态表面张力的表面活性剂或先对颜料表面处理提高其表面润湿能力,以提高研磨效率和颜料的分散效果。