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涂料附著力促進劑簡介
2025年03月27日    閱讀量:     新聞來源:涂料在線 coatingol.com  |  投稿

一、附著力的定義及意義

附著力 (adhesion),按GB/T 5206-2015 / ISO 4618: 2014《色漆和清漆 術語和定義》中2.7描述為:在固體表面與另一種材料的界面間,通過分子力產生附著的現象。

涂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。這些作用所產生的黏附力,決定了漆膜與底材之間的附著力涂料在線coatingol.com。這種附著力應是漆膜和底材之間各種結合力(黏附力)之總和。

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附著力是涂膜發揮保護、裝飾、特殊功能作用的關鍵性能。涂膜本身即使具有優良的物理和化學性能,如果不能和底材表面或底涂層牢固地粘結,也沒有太大的實用價值,可見附著力在涂膜性能中的重要地位。

漆膜附著力不好時,可采取底材打磨、降低涂料施工黏度、提高施工溫度、烘干等措施,提高機械結合力及擴散作用,從而提高附著力。

涂料體系中添加附著力促進劑,也是提升附著力最行之有效的方法之一。

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二、附著力促進劑的四種作用模式

  • 對漆膜、底材均采用化學錨定;

  • 對漆膜化學錨定,對底材物理纏繞;

  • 對漆膜物理纏繞,對底材化學錨定;

  • 對漆膜、底材均采用物理纏繞。

附著力促進劑的功能和作用機理

功能

作用機理

提高機械結合力

通過改善涂料對底材的滲透性、濕潤性,使涂料盡可能地向基材的孔、縫中滲透,待固化形成無數小錨,牢牢抓住底材,從而提高涂膜對底材的附著力。

提高范德華力

根據計算,當兩個平面之間距離為1 nm時,范德華力可達9.81~98.1 MPa。通過提高涂料對基材的濕潤性,使涂料能在固化前盡量完全地濕潤、貼近基材表面,從而提高范德華力并最終提高涂膜對基材的附著力。

提供可反應基團、為形成氫鍵、化學鍵創造條件

氫鍵、化學鍵的強度比范德華力要強得多。像樹脂類、偶聯劑類附著力促進劑,便是提供氨基、羥基、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產生氫鍵或化學鍵鍵合,從而改善附著力。

擴散作用

當被涂基材為高分子材料時,可采用強溶劑類或氯化聚烯烴樹脂類附著力促進劑,它可以促進涂料與基材分子的相互擴散、相互溶解,最終導致界面消失,從而改善涂膜與基材間的附著力。

三、常見附著力促進劑的分類

1. 有機高分子類附著力促進劑

此類附著力促進劑通常含有羥基、羧基、磷酸酯基等基材錨固基團,或同時含有高分子長鏈結構,提高漆膜柔韌性,增強漆膜對基材的附著力。

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2. 硅烷偶聯劑類附著力促進劑

當加有少量硅烷偶聯劑的涂料在涂布完成后,硅烷向涂料與底材的界面遷移,此時遇到基材表面的水分,可水解生成硅醇基,進而和底材表面上的羥基形成氫鍵或縮合成Si?O?M(M代表基材表面)共價鍵;同時,硅烷各分子間的硅醇基又相互縮合,形成網狀結構的覆蓋膜。

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四、選擇附著力促進劑需要考慮的因素

  • 體系相容性;

  • 儲存穩定性;

  • 對于涂料基本物化性能的影響;

  • 底材的表面處理;

  • 結合其他原材料,優化涂料配方。    

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