什么是附著力促進(jìn)劑、涂料中使用附著力促進(jìn)劑的重要性
附著力促進(jìn)劑是能夠提高涂層與基層粘結(jié)強(qiáng)度的化合物。對于被涂覆的金屬表面來說,附著力促進(jìn)劑尤為重要,因?yàn)榻饘俨环€(wěn)定,其表面發(fā)生氧化而生成金屬氧化物。接觸氧氣、潮氣之類物質(zhì)會加速氧化過程。幾乎所有涂料的涂層內(nèi)部有含有微孔,這些微孔能夠滲透氧氣、水分子如水及離子類物質(zhì)。如果涂層能夠與金屬表面黏結(jié)良好,這樣有滲透而引起的腐蝕就可以避免。因此,對于技術(shù)基材來說,盡可能提高漆膜的黏結(jié)強(qiáng)度顯得尤為重要。
一般附著力促進(jìn)劑這類化合物分子鏈的末端含有兩種不同的官能團(tuán),其中一種官能團(tuán)能夠與基材表面反應(yīng),另一種官能團(tuán)能夠與基體樹脂反應(yīng)。偶聯(lián)劑的種類很多,例如,可以水解生成耽擱羥基的硅烷偶聯(lián)劑,可以水解生成單個、兩個或四個羥基的鈦酸酯偶聯(lián)劑,分子結(jié)構(gòu)很復(fù)雜的鉻類偶聯(lián)劑。
在涂料中,郵寄硅烷類化合物常用附著力促進(jìn)劑,因?yàn)槠淠軌蛱峁┡c一些基材發(fā)生反應(yīng)的極性基團(tuán),此外,其容易水解,有很好的潤濕性和表面活性。硅烷對潮氣很敏感,經(jīng)過一段時間水解生成硅醇。在溶劑型涂料體系中這不是問題,但是在水性體系中將產(chǎn)生問題。硅化合物與聚合物和基材反應(yīng)在界面形成共價鍵。硅類附著力促進(jìn)劑常用于聚氨酯、環(huán)氧、丙烯酸酯及乳膠體系中。
吸收性無機(jī)表面含有羥基,這些羥基與硅、鐵、鋁、鈦元素形成化學(xué)鍵,非吸收性表面含水量有類似硼、堿性黏土氧化物,它們與硅醇不餓能形成價鍵。
市場上其他種類的附著力促進(jìn)劑有鈦酸酯類、鋯酸鹽類、芳基或烷基磷酸酯類、專利金屬有機(jī)化合物。其中鈦酸酯類和鋯酸鹽類對潮氣等比較敏感,所以當(dāng)它們用于水性體系時,必須要注意這一點(diǎn)。據(jù)報道,新烷氧基化合物則沒有這個問題。而芳基或烷基磷酸酯類、鋯酸鹽類和金屬有機(jī)化合物附著力促進(jìn)劑在水性涂料體系中比較穩(wěn)定。由于這些化合物的化學(xué)性質(zhì)不同,因此涂料配方設(shè)計(jì)師在命名它們時須對它們分別進(jìn)行評價。
含有環(huán)氧或甲氧基官能團(tuán)的助劑在提高各種不同的涂料體系,對玻璃、鋁片及鋼板的附著力方面很有效。含有甲基丙烯酸酯或甲氧基官能團(tuán)的助劑能夠提高自有基固化樹脂對無機(jī)物基材的黏結(jié)力。
含有環(huán)氧官能團(tuán)的硅烷化合物能夠提高不同涂料體系對無機(jī)物基材的黏結(jié)強(qiáng)度和涂層的耐水性。含有環(huán)氧官能團(tuán)的透明硅橡膠粒子的粉劑能夠提高涂層表面像絲綢一樣光滑,具有消光效果。含有氨基和甲氧基官能團(tuán)的助劑能夠提高涂層的耐水性和對玻璃和金屬表面的附著力。
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