1、基材润湿剂在低表面能基材上涂装时,涂料中需要添加基材润湿剂,不仅能提高涂料在基材上的润湿铺展性,增强涂膜表面的光滑平整度,还能防止因基材表面张力低造成的缩孔、缩边等不良现象,提高涂膜的附着力。基材润湿剂的种类有:阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、聚醚改性聚硅氧烷类化合物、炔二醇类化合物等。常见的基材润湿剂有环氧乙烷加成物、聚醚有机硅类和非离子型氟碳聚合物类化合物等,其中氟碳聚合物类化合物降低表面张力的效果最为明显。然后,大家对此一直存在一个误区,认为只要降低涂料的表面张力低,涂料对基材就会有良好的润湿铺展性。润湿效能不能仅仅以其降低表面张力的效果来确定,其实涂料在基材上的展布能力更加重要。例如,烷基壬基酚乙氧基醚类表面活性剂可将水的表面张力降到35mN/m;一种非离子有机氟表面活性剂可将水的表面张力降到l7mN/m。取两种相同量的水溶液滴到聚酯膜片,烷基壬基酚乙氧基醚的水溶液产生了铺展润湿,但氟助剂的水溶液成球状体,接触角很小不展布。聚醚有机硅类化合物是以硅氧烷为中间段,在端基分别用亲水和亲油的聚醚进行改性,这样使分子即具有较强的降低表面张力的特性,又具有两亲结构,极易在界面处定向排布,具备优异的展布能力,而且价格远低于氟碳类化合物,因而被广泛作为金属、木材和塑料这样难润湿基材的理想润湿剂。此外,很多情况下静态表面张力的数值不能对应于涂料施工时的润湿能力,因为涂料在施工时处于应力场中,这时动态表面张力越低,越有利于润湿,涂料在涂装施工中不断形成新的表面,润湿剂在新表面上定向速度快,降低表面张力的速度也快,润湿效果才会好,因此对表面活性剂降低动态表面张力的能力应给予关注,氟碳类表面活性剂主要降低静态表面张力,这也是氟碳表面活性剂应用面远不如有机硅类的原因之一。
2、润湿分散剂对颜料粒子的润湿实际上是一个表面置换过程,即润湿剂分子将颜填料表面的空气置换移去,从而降低液/固之间的界面张悝洳合撺力,增强颜填料亲液性,以达到提高分散效率和分散稳定性目的。实际上,颜填料的润湿、分散和稳定是三个不可分离的过程,颜料粒子在涂料中充分分散、稳定的先决条件是要能被液体介质良好润湿。对润湿剂选择有两个关键指标:润湿剂的HLB值(亲水亲油平衡值)和润湿剂降低表面张力的能力。选择润湿剂的关键是选择与颜料的HLB值相匹配的助剂。所选择的润湿剂HLB值(亲水亲油平衡值)与被分散的颜料和填料HLB值越匹配,其分散效果越好。多数无机颜料和填料具有较高的HLB值(>13),属于亲水性颜料,一般不加或少加润湿剂,因为加入后反而会使泡沫增加;而多数有机颜料HLB值较低(8-13),属亲油性颜料。目前多使用阴离子型和非离子型润湿剂,应用于涂料配方中的润湿剂主要是非离子型的酚基或烷基聚氧乙烯醚类。水性涂料用润湿剂的HLB值一般在10-20之间。对颜料粒子的润湿实际上是一个表面置换过程,即润湿剂分子将颜填料表面的空气置换移去,从而降低液/固之间的界面张力,增强颜填料亲液性,以达到提高分散效率和分散稳定性目的。实际上,颜填料的润湿、分散和稳定是三个不可分离的过程,颜料粒子在涂料中充分分散、稳定的先决条件是要能被液体介质良好润湿。对润湿剂选择有两个关键指标:润湿剂的HLB值(亲水亲油平衡值)和润湿剂降低表面张力的能力。选择润湿剂的关键是选择与颜料的HLB值相匹配的助剂。所选择的润湿剂HLB值(亲水亲油平衡值)与被分散的颜料和填料HLB值越匹配,其分散效果越好。多数无机颜料和填料具有较高的HLB值(>13),属于亲水性颜料,一般不加或少加润湿剂,因为加入后反而会使泡沫增加;而多数有机颜料HLB值较低(8-13),属亲油性颜料。目前多使用阴离子型和非离子型润湿剂,应用于涂料配方中的润湿剂主要是非离子型的酚基或烷基聚氧乙烯醚类。水性涂料用润湿剂的HLB值一般在10-20之间。