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  • 塗層對被塗物的保護在很大程度上受塗層與基材之間黏結強度的影響,而黏結強度的大小不僅與基材的表面狀態、表面物質組成及材料本身的致密性有關,還與塗層中成膜物的收縮應力、表面張力、結晶性與極性官能團的體積大小等因素有關。漆膜與底材之間可通過機械結合、物理吸附,形成氫鍵和化學鍵,互相擴散等作用結合在一起。這些作用所産生的黏附力,決定了漆膜與底材間的附著力。

    機械結合

     A

    化學鍵結合

     B

    擴散作用力結合

     C

    範德華力、氫鍵吸附等作用力結合

     D

    目前比較成熟的工藝用來改善塗膜與底材間的附著力的方法有以下幾種:

     * 底材打磨、喷砂等

     * 降低涂料施工粘度

     * 提高施工温度

     * 改善底层的润湿(溶劑擦拭、电晕、火焰、氧化剂处理)

     * 在底层作一层底漆

             1

     

    除了上述方法之外,使用附著力促進劑是一種簡單易行、行之有效和廣泛采用的方法。附著力促進劑就是一種專門用于提升和改善樹脂塗層(漆膜)與基材(底材)之間附著力(粘接力、結合力、密著性)的一種功能性添加劑(助劑),又被稱爲粘合促進劑或密著劑。樹脂塗層對基材良好的附著力對于制品的正常和長期使用的重要性不言而喻,同時針對一些比較難附著的底材和對于附著力要求較高的一本道无码字幕在线看,使用和添加附著力促進劑顯得尤爲必要。

     图2

    附著力促進劑主要是作爲一種功能性助劑而廣泛用于油漆、塗料、油墨、膠粘劑、密封膠等一本道无码字幕在线看中,它的使用方法主要有兩種:一種內添加法是直接加入到樹脂配方中,通過遷移到塗層和底材的界面而起作用,這種方便比較簡單和方便,易于被終端客戶所接受;另一種就是底塗法,就是先用附著力促進劑或其溶液作爲底漆(或稱爲底塗劑、打底液或預處理液等)對底材進行預處理,然後再在處理過的表面上塗裝。這種方法的效果較好,但增加了一個工續,適用于一些通過內添加助劑無法很好解決問題的場合。由于塗層樹脂的類型、反應特性和所要塗刷的底材的表面特性差異較大,因此附著力促進劑往往要根據不同樹脂配方、工藝條件和底材的類型不同而進行靈活選擇,沒有一種可以適用所有用途的附著力促進劑。

  • 如前所述,漆膜与底材之间可通过機械結合、物理吸附,形成氢键和化学键,互相扩散等作用结合在一起。这些作用所产生的黏附力,决定了漆膜与底材间的附着力。因此,附着力促进剂也要从这几方面来改善和提升漆膜对底材的润湿和附着,具体的内容如下:

    功 能 作用機理
    提高機械結合力 通過改善塗料對底材的滲透性、潤濕性使塗料盡可能地向基材的孔、縫中滲透,待固化後形成無數小錨、牢牢抓住底材,從而提高塗膜對底材的附著力。
    提高範德華力 根据计算当两个平面之间距离为1nm时、范德华力可达9.81~98.1MPa。通过提高涂料对基材的润湿性,使涂料能在固化前尽量完全地湿润、贴近基材表面,从而提高範德華力并最终提高涂膜对基材的附着力。
    提高可反應基團、爲形成氫鍵、化學鍵創造條件 氫鍵、化學鍵的強度比範德華力要強得多。像樹脂類、偶聯劑類附著力促進劑便是提高氨基、羟基、羧基等可反應性基團或其他活性基團,它可以和基材表面氧原子或氫氧基團産生氫鍵或化學鍵鍵合,從而改善附著力。
    擴散作用 當被塗基材爲高分子基材時,可采用強溶劑類或氯化聚烯烴樹脂類附著力促進劑,它可以促進塗料與基材分子的相互擴散、相互溶解,最終導致界面消失,從而改善塗膜與基材間的附著力。


    图 同時,底材的潤濕程度與塗膜對底材的附著力有著直接的影響,只有當塗料的表面張力低于底材的臨界表面張力時,塗料才能有效的潤濕底材;而只有塗料在固化前能夠充分地潤濕底材,從而增加附著的有效接觸面積和增強界面間的結合力,漆膜才能夠獲得較好的附著力。而配方中的基體樹脂、潤濕劑、流平劑、分散劑、溶劑等均與附著有密切的關系。

    常見溶劑和成膜物的表面張力

    溶劑 表面張力(mN/m) 成膜物 表面張力(mN/m)
    73 環氧樹脂 45-60
    乙二醇 48 氨基樹脂 42-58
    鄰二甲苯 30 醇酸樹脂 33~60
    乙二醇丁醚 29 脲醛樹脂 45
    甲苯 28 聚偏氯乙烯 40
    200#溶劑汽油 26 硝基纖維 38
    丙二醇甲醚醋酸脂 26 聚醋酸乙烯 37
    醋酸丁酯 25 醋酸丁基纖維素 34
    甲乙酮 25    
    異丁醇 22    
    正己烷 18    

    常見底材的臨界表面張力

    底材 临界表面張力(mN/m) 底材 临界表面張力(mN/m)
    玻璃 70 聚氯乙烯 43
    鍍鋅鐵板(已處理) 45 滌綸 43
    鍍鋅鐵板(未處理) 35 聚碳酸酯 42
    磷化鋼板 43~46 聚苯乙烯 36~42
    鋼板(未處理) 29 ABS 34~38
    馬口鐵 33~38 聚乙烯 32~39
    鋁板(未處理) 33~35 聚丙烯 28~32
    尼龍66 46 聚四氟乙烯 19

    所以,當塗料不能有效的潤濕底材時,塗膜的附著力往往不好。這個時候僅僅使用附著力促進劑也有可能達到良好的效果。 附著力促進劑從化學成分上來劃分,一般有樹脂類、矽烷偶聯劑類和钛酸酯偶聯劑類等幾種,它們的作用基理不盡相同,分述如下: (1)樹脂類附著力促進劑  目前很多公司提供含羟基、羧基、醚键或氯代树脂、磺酰氨基等溶劑型树脂,它与一般树脂有较好的混容性,又与底材可形成一定的化学结合,因而在涂膜与底材间形成化学结合力。这些助剂自身又在涂膜中通过互溶、缠绕等作用与涂膜结合在一起,因而提高了附着力。 (2)矽烷偶聯劑類附著力增進劑  无机底材亲水的极性表面在环境中极容易吸附上一层水膜,使涂料内的疏水基料很难对底材润湿,因此,很难有好的附着力。硅烷偶联剂的应用可以揭示化學鍵結合对于黏接作用的重要意义,加有少量硅烷偶联剂的涂料,在涂布施工后,硅烷向涂料与底材的界面迁移,此时遇到无机表面的水分,可水解生成硅醇基,进而和底材表面上的羟基形成氢键或缩合成Si-O-M (M代表无机表面)共价键;同时,硅烷各分子间的硅醇基又相互缩合形成网状结构的覆盖膜。  在含有矽烷的塗料中,能在漆料與底材界面相互作用,形成矽烷與漆基相互滲透的網狀結構,增強了內聚力和耐水侵蝕的穩定性。顯然,上述矽烷通式中的R也非常重要,基料的活性基團應與矽烷的R基團有牢固的化學鍵,至少R也應是長鏈物,發生緊密的纏繞作用以使塗膜與底材整體化。 (3)钛酸酯偶聯劑類附著力增進劑 無機底材往往是由于表面吸附了一層水分而影響附著力,與矽烷偶聯劑相似,單異丙氧基钛酸酯的結構通式爲i-C3H7OtiR3。 式中R爲長鏈脂肪酸酯基、磷酸酯基等;分子中的異丙基也易與無機底材表面的吸附水經水解而結合,形成化學鍵;R基也易與漆料中聚合物分子或發生化學反應而結合,或經纏繞而物理結合。因而钛酸酯偶聯劑也發揮附著力促進劑的作用。

  • 附著力促進劑是一種專門用于提升和改善樹脂塗層(漆膜)與基材(底材)之間附著力(粘接力、結合力、密著性)的一種功能性添加劑(助劑),它主要用于各種油漆、塗料、油墨、膠粘劑、密封膠等一本道无码字幕在线看中。它的主要作用就是提高樹脂塗層(漆膜)對各種底材的附著力,同時它還會發揮一些其它的類似功效,如:提高耐水性、改善耐腐蝕性、耐鹽霧性和耐化學性,提高塗層的硬度和抗劃傷性等。

    附著力促進劑主要用于油漆、塗料、油墨、膠粘劑、密封膠等樹脂塗層或粘接制品中,也可用于橡膠、塑料與金屬等無機材料的熱複合制品中。

  • 附著力促進劑的使用方法基本有兩種:一種是直接添加法,即將附著力促進劑直接添加到塗料配方中;另一種打底法,即用附著力促進劑或其溶液作爲底漆(亦稱爲打底液、底塗劑等)先對底材進行塗刷,然後再在其上進行塗料的塗刷。

    直接添加法比較簡單易行,不需要增加工續,但要考慮到直接添加法在塗料中相容性和安定性;打底法由于直接作用在塗料和底材的界面,因此往往能取得較好的效果,同時也避免了一些反應性較強的附著力促進劑與樹脂交聯反應或與水等反應而失效的麻煩。

    同時,選擇附著促進劑也應當充分考慮各方因素,避免附著力促進劑對配方的其它性能産生負面的影響,或由于配方中一些組分的原因而附著力促進劑的作用發揮。需要考慮的因素主要包括:

    一、与配方体系的兼容性(树脂、颜料、溶劑、其他添加剂等):

    1、硝基漆中含有水分和強酸,易造成矽烷類附著促進劑的不穩定,不宜直接添加;           

    2、體系中若含有較多羟基、羧基等活性基團,則一般不能用直接添加钛酸酯類附著促進劑;

    3、应根据附着力促进剂的极性,选择适当的溶劑进行稀释,避免出现析出现象;        

    4、某些促進劑帶有一定的酸性,應注意添加量,避免對金屬顔料的過度影響等。

    二、對于儲存穩定性的影響:

    1、矽烷類和钛酸酯類附著力促進劑一般需要特別注意儲存期的幹燥和密封,否則容易發生水解縮合反應而失效。

    2、馬來酸酐改性之CPO對于水分敏感,在使用過程中應當盡量避免水分的影響而導致粘度上升,顔料返粗。

    三、對于塗料物性的影響

    1、矽烷類和钛酸酯類附著力促進劑除了作爲附著促進劑以外,還可提高塗層的抗老化性能、耐鹽霧及耐水性等。

    2、偶聯劑通常還都被用來對顔料進行表面處理,增加潤濕性,提高強度。

    3、特殊改性的高分子聚酯除了能用來增進附著力,還可提高塗層柔韌性、耐沖擊性等,但是添加量過高時,會影響塗層硬度。

    4、馬來酸酐改性的CPO能在一定程度上改善PP塗料的耐水性、耐汽油/酒精性,並可顯著提高層間附著力,但是添加量過高時也會影響儲存穩定性。

    5、軟性改質的CPO可以改善PP塗料塗層收縮應力的影響,增加潤濕擴散性。

    四、對塗料對于施工工藝性的影響

    1、偶聯劑通過對顔料的表面處理,使得體系粘度可以較大幅度下降,提高了施工性,但是也需要注意應該在不同的體系選擇不同種類的偶聯劑,以免發生副反應而導致粘度上升,影響施工性。

    2、CPO助劑最好能夠先稀釋後打底,並且在高于軟化點下短時烘烤,以增加溶脹擴散性,更好的促進對PP底材的附著,但是這在一定程度上會使工藝複雜化。

    3、某些附著力促進劑必須要在一定的烘烤溫度下才能起到促進效果,所以必須根據塗料體系來選擇。

    使用附著力促進劑需要注意的一些其它事項:

    一、了解底材的真實的物質組成,發現可能的隱型變化。

    1、有時候我們所施工的底材可能在不爲塗料供貨商所知的情況下發生了變化,比如用回收PP料、改性PP料替代純PP料或相反,用有色金屬或其合金、不鏽鋼等替代原來的普通碳鋼或相反等,或是在有一層漆面的材料表面進行噴漆等。附著力促進劑的選用有一定的針對性和適用性,有時底材成分的變化就可能明顯影響其使用附著效果。

    2、我們一方面應盡可能了解底材的真實組成,避免不必要的重複試驗;另一方面應根據底材成分可能的變化或多樣性,盡可能的選擇適應面較寬的附著促進劑。

    二、對底材可能需要作一些必要的表面處理,特別是對于一些表面汙漬較多的材料。附著力促進劑不是萬能的,針對底材進行適當的表面處理還是非常有效和必要的,比如酸洗、堿性、脫油脫脂、去汙、噴砂打磨等。

  • 附著力促進劑是在樹脂塗層和底材的界面發揮作用的,因此附著力促進劑要能發揮好的作用,其選用主要要綜合考慮塗料的類型和底材的類型這兩方面的因素:

    一、塗料體系應考慮的因素:

    1、是油性配方還是水性配方?

    2、塗料中的樹脂是熱塑性還是熱固性的?

    3、若是熱固性樹脂,它的反應基團和固化基理是什麽?

    4、是自幹漆還是烤漆?烘烤的溫度是多少?

    5、客戶能否接受雙組份配方、現場添加的使用方法?

    二、底材應確認的信息:

    1、表面有油渍和污物的底材,在进行喷涂前就进行必要的清洗,如酸洗、碱性、脱油脱脂、去污、喷砂打磨等。否则即使是使用了附着力促进剂,也很难获得好的效果 。

    2、材料表面的真實的物質構成和化學組成。材料的表面特性直接決定了塗料是否易于附著、附著力促進劑是否適合的,但有時候底材的表面特性會有所變化,即使是看上去一樣或類似的底材,附著力促進劑的使用效果會相差較大。

    如都是聚丙烯,純PP的極性低,不易附著,而PP改性料和回收料由于其中加入了一定填料等物質往往比純PP好附著。又如同樣是金屬,普通的碳鋼就比較好附著,而不鏽鋼就不太好附著。塑料中,PP和PE這些低極性的塑料一般比較難以附著,而PC、PA、ABS、PVC等極性塑料就好附著一些。有些玻璃表面已經塗刷過了樹脂塗層,那麽再用矽烷類的附著力促進劑,效果就不一定會很好。

    我公司的附著力促進劑一本道无码字幕在线看的適用範圍、推薦用途和一本道无码字幕在线看特點參見下表,客戶在正式使用前應進行充分的試驗室試驗,以確保我們的一本道无码字幕在线看適用特定的用途。

    一本道无码字幕在线看型號 適用 適用的树脂 適用的底材 一本道无码字幕在线看特點
    ADP-S470 油性配方 環氧、丙烯酸、醇酸、硝基、酚醛等 玻璃、陶瓷、金屬、極性塑料等 在PC、PVC等極性塑料上的效果突出。
    ADP-S471 價格較低。
    ADP-S472 對玻璃、陶瓷效果突出。
    ADP-S473 性能較好。
    ADP-S474 低黃變,耐水性、耐候性好。
    ADP-S476 無黃變
    ADP-S477 雙組份聚氨酯、丙烯酸等 適用于PU-2涂料
    ADP-S480 不飽和聚酯、乙烯基  
    ADP-S481 UV/EB樹脂  
    ADP-S478 纖維素及醚、丙烯酸等 BOPP、PE膜等  
    ADP-S479 纖維素及醚、丙烯酸等 BOPP、PE膜等 環保、無害
    ADP-W450 水性配方 環氧、丙烯酸、聚氨酯等 玻璃、陶瓷、金屬、極性塑料等 可用于單組份水性配方,儲存較穩定。


     

     

     

     

     


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