紫外光固化塑料涂料中助劑的應(yīng)用
UV光固化涂料作為一種新型固化技術(shù)涂料近年來獲得了迅速發(fā)展。特別是隨著現(xiàn)代科技的 高速發(fā)展.為滿足全球性的環(huán)境保護(hù)的要求。就必 須限制涂料中VOC的排放量.這使得紫外光同化 技術(shù)的研究開發(fā)和應(yīng)用得到了迅猛發(fā)展。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道從60年代末N80年代末。全世界應(yīng)用 輻射同化技術(shù)(其中UV固化占90%以上)年平均增 長率保持在15%以上,進(jìn)入90年代后,繼續(xù)以每年 12%的速度增長。UV光同化涂料的需求量和在涂 料總量中所占比例也隨之得以迅猛發(fā)展,據(jù)德國 赫絲公司預(yù)測(cè),2010年,UV固化涂料產(chǎn)量將達(dá) 到整個(gè)涂料行業(yè)總產(chǎn)量的50%以上。
UV同化涂料由齊聚物、活性稀釋劑、光敏劑 和助劑等四部分組成。齊聚物亦稱光敏樹脂,是 UV固化粉末涂料的主要成膜物質(zhì),是決定涂料 性質(zhì)和涂膜性能的主要成分。其中并不能忽視助 劑所起到的作用,助劑對(duì)改善涂料的外觀性能尤 其重要。在當(dāng)今國內(nèi)外,助劑工業(yè)蓬勃發(fā)展已是 大勢(shì)所趨.涂料行業(yè)比較普遍用到的助劑主要有以下幾類:流平劑、潤濕、分散劑以及消泡劑等。
一、消泡劑:凡能破壞泡沫穩(wěn)定性的因素,均可用于消泡,消泡涵蓋“抑泡”和“破泡”兩重因素。消泡劑 “抑泡”、“破泡”過程是:當(dāng)體系加入消泡劑后。 其分子雜亂無章地廣布于液體表面.抑制形成 彈性膜,即終止泡沫的產(chǎn)生。當(dāng)體系大量產(chǎn)生泡 沫后,加入消泡劑。其分子立即散布于泡沫表 面,快速鋪展,形成很薄的雙膜層,進(jìn)一步擴(kuò)散、 滲透,層狀入侵,從而取代原泡膜薄壁。由于其 表面張力低。便流向產(chǎn)生泡沫的高表面張力的 液體,這樣低表面張力的消泡劑分子在氣液界 面間不斷擴(kuò)散、滲透,使其膜壁迅速變薄。泡沫 同時(shí)又受到周圍表面張力大的膜層強(qiáng)力牽引,這樣,致使泡沫周圍應(yīng)力失衡.從而導(dǎo)致其“破 泡”。不溶于體系的消泡劑分子.再重新進(jìn)入另 一個(gè)泡沫膜的表面,如此重復(fù),所有泡沫,全部覆滅。所以在生產(chǎn)涂料中添加適量的消泡劑,能可以起到良好的消泡作用。且不出現(xiàn)影響涂膜外觀性能的缺陷
二、濕潤劑、分散劑一般是表面活性劑,濕潤劑主要是降低物質(zhì)的表面張力其相對(duì)分子質(zhì)量較小。分散劑吸附在顏料表面上產(chǎn)生電荷斥力或空 間位阻,防止顏料產(chǎn)生有害絮凝,使分散系處于 穩(wěn)定狀態(tài).一般相對(duì)分子質(zhì)量較大,它是涂料工 業(yè)中不可缺少的的助劑之一。在制漆過程中,顏 料的分散程度非常重要,顏料在涂料中分散得 好,就能得到顏料分散程度均勻一致的色漿,這 樣在涂料生產(chǎn)中。顏色的重復(fù)性就會(huì)比較好;反 之。如果顏料在涂料中分散不好,那么涂料在貯 藏過程中,顏料就會(huì)不斷的凝集,實(shí)際使用時(shí),涂 膜中就會(huì)呈現(xiàn)出顏色偏離、發(fā)花和色澤不均勻等 弊病。其次,潤濕、分散劑對(duì)涂料的基材的充分混 合分散及對(duì)底材的充分潤濕有重要的影響。所以添加適量的潤濕、分散劑,能避免影響涂膜外 觀的麻點(diǎn)產(chǎn)生。
三、流平劑能改變涂料與底材之間的表面張力,提高潤滑性,使涂層表面平整,有光澤。這對(duì)產(chǎn)品的表面、外觀性能有了極大的幫助。為了改善涂料的外觀性能,應(yīng)考慮:
① 降低涂料與底材之間的表面張力.使涂料與底材 具有良好的潤濕性.并且不與底材引起縮孔的物 質(zhì)之間形成表面張力梯度;
②調(diào)整溶劑蒸發(fā)速 度,降低黏度,改善涂料的流動(dòng)性,延長流平時(shí)間;
③在涂膜表面形成極薄的單分子層,以提供 均勻的表面張力。
所以添加適量的流平劑,可以使涂膜表面光滑平整,有光澤。
由此可見,化工助劑在生產(chǎn)中的作用尤其之大,當(dāng)然合理的選用助劑以及合理的用量和配比都能起到意想不到的作用,都能給生產(chǎn)制造帶來巨大的幫助,合理的選用助劑能有效提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低成本。
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