表面改性剂为涂料和油墨膜层提供所需的效果

作者: 路润博高性能涂料团队 日期:02/28/2019

根据Merriam Webster字典的解释,“modify”意指进行基本或根本性的改变,以便为新的目标提供新的方向或用于新的目标。 这就是表面改性剂(Surface Modifier)在油漆、涂料和油墨应用中发挥的作用。

表面改性剂是一种添加剂,可帮助配方设计师实现特定的效果,以增强和保护涂料或油墨配方的外观、质感、滑爽性、耐磨性和整体耐久性。 可通过选择不同的聚合物化学成分和粒径来控制金属、木材、印刷和包装等一系列应用中的性能特性。

使用不同的蜡质聚合物组合可配制出各种表面改性剂。 这些成分可包括聚丙烯、巴西棕榈蜡、费托蜡、微晶体、酰胺蜡、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯和二氧化硅。 完成配制后,表面改性剂还可以制成多种不同类型的粉末和液体形式,包括微粉、水性与溶剂型分散体、乳化液和蜡处理二氧化硅,所有这些都具有一系列功能。

 

表面改性剂的成分

微粉蜡

微粉蜡添加剂专门用于保护涂层表面或控制固化液体和粉末涂层的美观性。 通过控制粒度分布可充分提高成品涂料或油墨的相容性和性能。  粒度分布采用各种研磨技术、喷雾干燥或喷雾冷凝生产方法进行控制。  微粉蜡技术可作为加工助剂,使高填料体系在粉末涂料生产的挤出工艺中易于进料。 相同的技术还可用于生产固化液体或粉末涂料和油墨,使其具有更高的耐磨性或耐摩擦性、更低的光泽、各种外观纹理以及抗粘连等功能性特性。

蜡分散体

分散的蜡添加剂可以简化将表面改性剂加入液体涂料的过程。 分散在液体介质中的蜡添加剂有助于增强保护,提高美观性。 蜡分散体可提供水基配方、从极性溶剂到非极性溶剂的非水性体系,以及用于能量固化配方的低聚物载体。

蜡乳液

乳化蜡添加剂通常用于保护透明涂层表面,使其免受磨蚀力或因湿气暴露而造成的损坏。 通常,乳化蜡可直接用于涂料或油墨,不会影响饰面的外观。

 

粒度分布是配置过程中的重要考虑因素

 

选择最佳表面改性剂

在选择合适的表面改性剂时需要考虑多种因素,其中包括:

  1. 表面改性剂的化学成分和粒径
  2. 涂层特性,如膜层厚度和树脂的化学性质
  3. 施用和固化方法

固化周期对表面改性剂性能的重要性

固化机理会影响添加剂向膜层表面的迁移,而且会影响涂层本身的性能。 溶剂或水蒸发所产生的涡流加上蜡与液体之间的密度差异会使蜡迁移到风干或烘炉固化的溶剂型或水基涂料或油墨的表面。 在UV固化、高固含量或无溶剂体系中,极短的固化周期、粘度和膜层收缩程度均会影响表面改性剂的性能。 因此,表面改性剂的流动性以及漂浮到涂层与空气界面的能力也有限。 固化温度也很重要,因为这会影响添加剂颗粒的粘度和流动性。 高于蜡添加剂熔点的固化温度可造成性能的显著差异, 因为涂层与空气界面处会形成极薄的蜡层。 这即是所谓的分层效应。

表面改性剂的应用市场

表面改性剂可在广泛的应用中提供多种表面效果。 这些应用包括:

  • 木器涂料——表面改性剂可提高耐刮伤性和耐磨性、抗粘连性、消光性和柔软触感,减少二氧化硅消光剂的沉淀,提高可打磨性。
  • 卷钢涂料——可实现的特性包括滑动性、防粘连性、耐刮擦性和耐磨性,同时还可影响耐久性和哑光外观。
  • 工业涂料——工业应用的类型很多,如塑料、金属、薄膜和箔材,性能要求也多种多样。
  • 油墨和套印清漆——在低膜重下提高耐摩擦性和抗粘连性,同时对光泽度影响极小。
  • 罐头涂料——帮助保护金属容器避免在高速生产等条件下或运输过程中产生磨损,同时提高可套印性,促进热封稳定性,提供剥离特性而不影响孔隙率。
  • 建筑涂料——需要的主要特性包括耐划伤性和防粘连性,尤其是门窗。 表面改性剂还可赋予光滑的表面触感和消光性能。
  • 粉末涂料——改善施工和固化过程中的流化、抗静电特性和脱气性能。 表面改性剂还可影响机械特性,如滑动性和抗冲击性以及消光或纹理等外观效果。

路博润在开发和生产各种用于油漆、涂料和油墨的微粉蜡和液体蜡制剂方面拥有广泛经验,可满足各种配方性能需求。 路博润拥有的技术与商业专长,结合市场知识和质量控制程序,可确保不同批次产品之间的一致性能。

请联系您的路博润客户经理或访问lubrizol.com/coatings,进一步了解路博润的表面改性剂产品组合,包括蜡分散剂、蜡乳液、微粉蜡添加剂、流平剂以及粉末涂料添加剂。

路润博高性能涂料团队

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