树脂型的表面流动控制剂,多数是线型树脂聚合物,主要有丙烯酸树脂,脲醛树脂及三聚氰胺甲醛树脂。在通用体系中这些树脂的相容性是受限的,它们会积聚至表面形成一层新的树脂膜成,使涂膜的表面张力趋于平衡,但它们不会降低表面张力,所以不影响涂料的流动,多被称为流动促进剂。这类流平剂中丙烯酸树脂为主体。
丙烯酸酯类流平剂不仅可以促进涂膜的流动和流平,还不会影响涂膜的层间附着力,并且还有消泡的作用。
丙烯酸酯类流平剂的相容性是其控制涂膜表面状态能力的一项重要指标。相容性太好,溶在涂膜中,不会在涂膜表面形成新的界面,提供不了流平作用;相容性太差,不可能均匀的分布在涂膜表面,会相互聚集在一起,容易产生缩孔状的缺陷。会使涂膜光泽下降,产生雾影等不良的副作用。只有理想的受控相容性,才会在涂膜表面形成新的界面层,起到流平的作用。
丙烯酸酯类流平剂的受控性是通过改变分子量合极性来实现的。均聚物的相容性就不如共聚物的好,如均聚的丙烯酸通常与环氧、聚酯、聚氨酯等涂料所用的树脂相容性较差,若将其以物理方法混合则将形成表面状态不良的无光涂膜,所以丙烯酸均聚物不太适合作流平剂。理想的流平剂多采用共聚物,可以是三元共聚物,也可以是改性共聚物,只有共聚物才能通过不同的单体改变聚合物的极性合玻璃花温度。
通常丙烯酸酯类流平剂的数均分子量被控制在6000-20000之间,分子量分布比较窄,玻璃花温度控制在-20℃以下,表面张力25-26mN/m以下。这种相容性受限的丙烯酸共聚物被认为是良好的流平剂。
丙烯酸酯类流平剂也可以是均聚物,也可以是共聚物;可以是线型结构的,也可以是带支链的;也可以是无硅共聚的,也可以是嵌段共聚的。
1)氟改性的丙烯酸酯类流平剂 这类流平剂目前应用得比较广泛,用氟改性丙烯酸使氟和丙烯酸的优缺点互补,使这类流平剂更趋于完美。丙烯酸和氟类流平剂的优缺点见表1-1
表1-1 丙烯酸和氟类流平剂的优缺点
流平剂 | 优点 | 缺点 |
丙烯酸类流平剂 | 强的流平性,更具有消泡能力,不影响层间附着力 | 基材润湿性差,不能消除缩孔 |
氟类流平剂 | 基材润湿性良好,防缩孔能力强 | 稳泡,层间附着力差,无法重涂,价格贵 |
通过改性的流平剂,具有较好的表面控制能力,不稳泡,可以重涂,具有良好的抗缩孔和基材润湿能力。代表性的产品有 MONENG-1154。
2)丙烯酸酯类流平剂的应用 纯丙烯酸酯类流平剂因其对表面张力影响不大所以多将其用于流动和流平助剂,特别是印铁涂料,卷材涂料,对消除辊痕是有益的。还有刷涂的木器漆对消除刷痕也是有帮助的。
应用时要特别注意与涂料的相容性,一般情况是分子量大的相容性差,但流动与流平性好;分子量小的相容性好,但流动与流平性要差些。
丙烯酸酯类流平剂不仅可以用于油性涂料,水性涂料,也是粉末涂料中常用的流平剂,这类产品有MONENG-1153。