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涂膜附著機(jī)理與附著力促進(jìn)劑的選擇
涂膜附著機(jī)理與附著力促進(jìn)劑的選擇
[摘 要]涂膜,又稱漆膜,主要應(yīng)用于涂料施工當(dāng)中。
在涂料施工時(shí),將液態(tài)的膜涂在底材上,經(jīng)干燥后即為涂膜。
涂膜的主要作用是保護(hù)被涂物,能否起到保護(hù)作用關(guān)鍵在于涂膜的附著力,涂膜的附著力直接影響涂層的附著時(shí)間。
涂膜的附著力受到多種因素的影響,本文通過(guò)對(duì)涂膜附著機(jī)理的了解,進(jìn)一步對(duì)附著促進(jìn)劑進(jìn)行了研究。
[關(guān)鍵詞]涂膜附著力附著力促進(jìn)劑
1.涂膜的附著類型及其附著性
(1)機(jī)械附著
機(jī)械附著又稱物理附著,它主要受到被涂物表面物理狀態(tài)的影響,比如粗糙度、孔性等。
每一個(gè)被涂物的表面都不是平平整整,沒(méi)有任何缺陷的,這些不平整可以使被涂物的表面積增加,也有利于涂料滲入基材內(nèi)部。
像塑料、金屬等材料的表面都能與涂膜形成一種輔助力,這種輔助力也可以通過(guò)一些特殊的形式來(lái)提高,比如通過(guò)侵蝕性的溶劑對(duì)塑料的表面進(jìn)行處理,使塑料表面更加的粗糙,進(jìn)而能使涂膜更好的浸入塑料表面上,以增強(qiáng)涂膜與塑料之間的附著力。
(2)化學(xué)附著
化學(xué)附著主要是涂膜與被涂物表面之間的分子作用力。
這些分子之間存在一些特殊的化學(xué)鍵,這些化學(xué)鍵可以使被涂物的表面濕潤(rùn),增加涂膜與被涂物之間的附著力。
提高化學(xué)附著力可以通過(guò)這兩個(gè)方面,即被涂物表面活性點(diǎn)的提高和被涂物表面的氧化。
被涂物的氧化既屬于機(jī)械附著又屬于化學(xué)附著,因?yàn)楸煌课锉砻娴难趸梢允蛊渥兊么植冢黾恿吮煌课锏谋砻娣e,同時(shí)也增加了涂膜與被涂物的接觸面積,從而提高了涂膜的機(jī)械附著;被涂物表面的氧化屬于化學(xué)反應(yīng),可以通過(guò)氧化劑使其表面變得粗糙,提高涂膜與被涂物的接觸面,提高涂膜對(duì)被涂物的濕潤(rùn)性,在涂膜與被涂物之間形成氫鍵、離子鍵等化學(xué)鍵后提高附著力。
2.涂膜的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1 涂膜露出被涂面
當(dāng)涂膜的表面張力較大而被涂物的表面張力較小,即兩者之間存在的差距比較大時(shí)可能會(huì)使涂膜不能夠正常的對(duì)被涂物進(jìn)行濕潤(rùn)。
發(fā)生這種情況可能是由于被涂物表面的小顆;虮煌课锉砻娴男∷伟l(fā)生運(yùn)動(dòng),這些小顆粒或者小水滴的運(yùn)動(dòng)使得涂膜存在的溶劑揮發(fā),從而使?jié)衲さ恼扯仍黾樱@種粘度又妨礙了水滴和小顆粒的運(yùn)動(dòng),最終使被涂板表面高低不平。
這種問(wèn)題很容易發(fā)生而且不易被解決,因此我們要加大力度盡最大的力量防止這一現(xiàn)象的發(fā)生。
2.2 被涂物表面出現(xiàn)翹皮現(xiàn)象
翹皮現(xiàn)象在油漆涂抹后較為常見(jiàn),嚴(yán)重影響了涂膜的平整性。
造成翹皮產(chǎn)生的原因有很多,如:
(1)油漆中溶劑揮發(fā)較快。
當(dāng)油漆涂抹時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),會(huì)增加不同時(shí)間前后所涂抹油漆的粘度差異,最終使涂抹的效果不理想,達(dá)不到平整性的要求。
(2)當(dāng)使用噴槍進(jìn)行工作時(shí)噴槍的霧化效果可能受外界環(huán)境的干擾而影響被涂物表面的光滑度。
(3)當(dāng)使用噴涂時(shí),由于噴涂的力度不均勻可能會(huì)使涂膜效果受到影響。
(4)涂抹或者噴涂之后的干燥溫度要適宜,如果溫度過(guò)高就會(huì)產(chǎn)生翹皮現(xiàn)象。
3.影響附著力的因素
3.1 基材表面的光滑度影響涂膜的附著力
基材表面的光滑程度決定了基材對(duì)濕潤(rùn)性涂料的吸收程度。
當(dāng)基材表面比較光滑時(shí),基材對(duì)涂料的吸收性比較差;當(dāng)基材的表面比較粗糙時(shí),基材對(duì)涂料的吸收性較強(qiáng)。
基材表面比較粗糙,可以增加基材與涂膜的接觸面積,提高他們之間的作用力,進(jìn)而提高涂膜在基材上的附著力。
3.2 涂膜的厚度影響涂膜的附著力
一般情況下,涂膜在被涂物上的厚度與附著力成反比。
這主要是因?yàn)橥磕さ谋『裼绊懲磕ぶ腥軇┑暮?溶劑的揮發(fā))。
當(dāng)溶劑過(guò)多不能夠揮發(fā)時(shí),就會(huì)影響涂膜與被涂物的作用力,使附著力降低。
3.3 被涂物的濕潤(rùn)度影響涂膜的附著力
涂膜效果受被涂物潤(rùn)濕程度的影響。
當(dāng)被涂物涂膜后,涂膜的剝落率隨著被涂板中潤(rùn)濕劑含量的增加而減少,我們可以通過(guò)添加潤(rùn)濕劑來(lái)改善涂膜的脫落狀況進(jìn)而提高附著力。
4.附著力促進(jìn)劑的作用及其選擇
4.1 附著力促進(jìn)劑的作用
有實(shí)驗(yàn)表明附著力促進(jìn)劑可以有效的提高涂膜對(duì)被涂物的附著力,附著力促進(jìn)劑的用量與附著力成正比,而與涂膜的剝落率成反比。
即隨著附著力促進(jìn)劑用量的增加,涂膜的附著力逐漸增加,而涂膜脫落率逐漸的降低。
4.2 附著力促進(jìn)劑的選擇
當(dāng)涂膜附著力較低時(shí),我們可以通過(guò)選擇正確的附著力促進(jìn)劑來(lái)提高附著力。
附著力促進(jìn)劑有很多種類,不同類型的被涂物需要不同的附著力促進(jìn)劑,比如塑料、金屬等。
對(duì)溶劑反應(yīng)比較大的塑料,我們可以通過(guò)改變塑料表面的粗糙度來(lái)改變它的附著力,但是那些耐溶劑的塑料就必須依靠附著力促進(jìn)劑來(lái)改變。
尼龍可以通過(guò)環(huán)氧化合物和酰胺化合物來(lái)提高其附著力。
對(duì)于金屬被涂板,由于金屬原子反應(yīng)的不同,使金屬的附著程度不同,因而不同的金屬所需的附著劑促進(jìn)劑也不同。
對(duì)于金屬鐵、鋁我們需要用氨基硅氧烷來(lái)提高附著力,對(duì)于一般的金屬可以用甲硅氧基共聚樹脂來(lái)提高附著力。
5.結(jié)束語(yǔ)
為了保護(hù)被涂物我們采取了涂膜的措施,但是在涂膜的使用過(guò)程中出現(xiàn)了一些問(wèn)題,尤其是涂膜附著力的問(wèn)題,涂膜附著力對(duì)我們的涂膜效果有很大的影響,因此我們針對(duì)在涂膜中存在的問(wèn)題,把附著力分為物理附著、化學(xué)附著,根據(jù)不同的附著方式我們采取了不同的措施。
而對(duì)于一些特殊被涂物我們必須采用附著力促進(jìn)劑,才能解決附著力低的問(wèn)題。
但是在采用附著力促進(jìn)劑的時(shí)候必須要有針對(duì)性,要考慮到涂膜與被涂物之間的化學(xué)作用,不同的被涂物需要的附著力促進(jìn)劑不同。
正確的選擇附著力促進(jìn)劑,提高涂料產(chǎn)業(yè)質(zhì)量,使中國(guó)涂料產(chǎn)業(yè)盡快趕上發(fā)達(dá)國(guó)家水平。
在涂膜使用的過(guò)程中不要大意,為了我國(guó)涂膜技術(shù)的發(fā)展,注重每一個(gè)細(xì)節(jié),使涂膜事業(yè)越來(lái)越強(qiáng)。
參考文獻(xiàn)
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