1.原理
表面助劑用于在涂料施工過(guò)程中或施工以后防止表面缺陷和改進(jìn)漆膜的外觀效果和保護(hù)性。

2.涂膜的表面缺陷的原因和解決方案

2.1表面的缺陷
●橘皮現(xiàn)象—不良的流動(dòng)，這種常見(jiàn)的表面缺陷只有在噴涂后才會(huì)發(fā)現(xiàn)。三個(gè)因素會(huì)直接關(guān)系到橘皮現(xiàn)象的產(chǎn)生與否：
    1、噴涂液體的粘度，涂膜厚度
    2、噴涂條件，比如壓力，氣液比
    3、液體的表面張力
流平是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，在其他條件不變的情況下，通過(guò)助劑來(lái)改善流平并不是通過(guò)簡(jiǎn)單的提高或者降低表面張力來(lái)完成的。

●縮孔和針孔現(xiàn)象——縮孔和針孔現(xiàn)象主要是由于在干燥過(guò)程之前，存在于底材、涂料或者來(lái)源于周?chē)h(huán)境的污染物所致，液體涂料和污染物之間的表面張力不同，表面張力的差別越大，這種缺陷越明顯。如果液體涂料表面張力足夠低，這種缺陷可以避免。針孔現(xiàn)象是縮孔的一種表現(xiàn)，是因?yàn)橐后w沒(méi)有形成均勻?qū)?，所以就形成了能?jiàn)底材的凹面。

●發(fā)花和絲紋——發(fā)花和絲紋都是發(fā)生在液體涂料干燥的過(guò)程中的。表面張力的變化引起的涂膜內(nèi)部的紊流以及顏料粒子的運(yùn)動(dòng)能力差異，最終會(huì)造成顏色出現(xiàn)明顯分離。在水平表面上來(lái)看，這種浮色是六邊形的，又被稱為貝納德渦。絲紋也是由于同樣的原因。盡量縮小干燥過(guò)程中表面張力的變化以及平衡不同顏料的運(yùn)動(dòng)能力可以避免這種現(xiàn)象。

●浮印——當(dāng)在基底上出現(xiàn)一些不同的表面張力時(shí)，比如在擦拭過(guò)程中，或者清洗液殘留的痕跡或者是手指印，都會(huì)造成浮?。ɑ蛑赜埃┑漠a(chǎn)生。這些印跡會(huì)出現(xiàn)在涂膜上。尤其是當(dāng)?shù)撞幕蛘叩灼嵘虾薪缑婊钚晕镔|(zhì)時(shí)，這種現(xiàn)象看得尤為明顯。

●潤(rùn)濕不良——潤(rùn)濕不良發(fā)生的直接原因就是涂料的表面張力高于施工底材的表面張力，涂料無(wú)法在底材上正常鋪展，在一些表面張力較低的底材上比較容易出現(xiàn)，如PVC、PE、不銹鋼表面。降低涂料的表面張力至低于底材表面張力就可以解決此類問(wèn)題。

以上各種表面缺陷的問(wèn)題，都可以通過(guò)合理的使用表面助劑，使其得到解決或者改善。

3.常見(jiàn)的表面助劑種類

聚硅氧烷類
• 聚硅氧烷是涂料業(yè)最常見(jiàn)的表面助劑。純聚甲二基硅氧烷在UNIQCHEM的系列產(chǎn)品中沒(méi)有用到，因?yàn)樗鼈兣c很多樹(shù)脂不兼容。通過(guò)烷基或者聚醚支鏈改性聚二甲基硅氧烷主鏈可以改進(jìn)這一缺點(diǎn)。

（R:烷基、芳烷基、聚醚基團(tuán)、聚酯基團(tuán)…）

除此之外，一些反應(yīng)基團(tuán)，比如異氰酸酯、雙鍵、氫氧基團(tuán)、酸基團(tuán)可以導(dǎo)入，從而流平劑可以交鏈進(jìn)涂膜內(nèi)。他們適用于溶劑型體系或者水性系統(tǒng)或者兩者皆適用，這取決于支鏈的類型。

有機(jī)硅類表面助劑的作用，是使涂料的表面張力可以穩(wěn)定在一個(gè)相對(duì)較低的水平，并且減少產(chǎn)生表面張力差異，因此可以針對(duì)性的解決或者改善以上所有表面缺陷。

幾乎所有的有機(jī)硅助劑都可以防止貝納德漩渦的形成。

[貝納德渦流：由于涂膜表面溶劑的揮發(fā)，界面處表面張力快速升高，內(nèi)部表面張力較低的液體快速流向表面，形成凸起，]

但是對(duì)于浮色，必須意識(shí)到有機(jī)硅助劑只是影響漩渦結(jié)構(gòu)本身，而不是根本原因（如：顏料運(yùn)動(dòng)性差異）

另外，有機(jī)硅類助劑還可以提供一些其他的作用：

表面滑爽：包括隨之帶來(lái)的抗劃傷、抗粘連以及易清潔性能
有機(jī)硅類助劑提供的滑爽性取決于其結(jié)構(gòu)中，主要是二甲基的含量，同時(shí)分子鏈的長(zhǎng)度也會(huì)明顯影響滑爽性。

但是正是由于這種表面滑爽性能，同時(shí)會(huì)帶來(lái)另外一個(gè)問(wèn)題。
對(duì)層間附著力的影響：

有機(jī)硅類助劑種類較多，由于分子量的差異，改性基團(tuán)的選擇，以及使用方法的和應(yīng)用體系的不同，對(duì)層間附著力的影響也各不一樣。在合理的添加量下，對(duì)于重涂的影響非常小，而有的對(duì)重涂的影響就要明顯得多。

聚丙烯酸酯類
聚丙烯酸酯是有一些表面張力小的特殊單體所構(gòu)成的。根據(jù)他們支鏈的不同，也可以分別適用于溶劑型體系或者水性系統(tǒng)。

(R1:丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯 R2：聚醚、聚酯、烷基…)

聚丙烯酸酯助劑主要用于提高流平，通過(guò)在濕膜表面形成分子層，穩(wěn)定界面的表面張力，從而改善流平。

【流平劑在涂膜表面】

丙烯酸類流平助劑也會(huì)提供一些其他的作用：
消泡性：
丙烯酸酯類流平劑由于不會(huì)或者很少的降低表面張力，因此不會(huì)帶來(lái)穩(wěn)泡的問(wèn)題，同時(shí)由于分子量大小不同，有些丙烯酸類流平劑會(huì)帶來(lái)明顯的消泡性，
例如：UNIQFLOW 385S是相對(duì)分子量較高的純丙烯酸酯流平劑，除了非常好的流平性，同時(shí)會(huì)具有明顯的消泡效果，但同時(shí)也會(huì)帶來(lái)一定問(wèn)題。
相容性的不佳：
因此UNIQFLOW 385S非常推薦應(yīng)用與高粘度底漆體系，既可以改善高粘度體系的流平問(wèn)題，又可以提供明顯的消泡作用，同時(shí)還不會(huì)影響層間附著力，而由于相容性的所引起的渾濁、光澤降低副作用在底漆體系不會(huì)造成明顯影響。
但并不是所有的丙烯酸酯流平劑都是相容性不好的，分子量的不同直接影響相容性的好壞，UNIQFLOW 388S就具有非常好的相容性。

另外，因?yàn)榧儽┧崃髌絼缀醪粫?huì)降低表面張力，單獨(dú)使用丙烯酸流平劑時(shí)，比較容易出現(xiàn)一些表面張力不夠低所造成的問(wèn)題，例如：
潤(rùn)濕不良、縮孔、漲邊等
氟碳改性聚丙烯酸酯是經(jīng)氟碳改性過(guò)的丙烯酸產(chǎn)品。

該類產(chǎn)品具有聚丙烯酸的改善流平，不穩(wěn)泡，不影響層間附著力的優(yōu)點(diǎn)，又有氟碳的降低表面張力，底材潤(rùn)濕和抗縮孔的優(yōu)點(diǎn)。

氟碳單體含量的不同，潤(rùn)濕力也會(huì)有明顯的變化，例如:UNIQFLOW 361S具有非常好的潤(rùn)濕性和抗縮孔能力，相對(duì)的UNIQFLOW 375S的潤(rùn)濕和抗縮孔能力較弱，但也可以滿足大部分情況的潤(rùn)濕要求。

市售的氟碳改性聚丙烯酸酯流平劑通常也會(huì)存在一定的相容性問(wèn)題，因而在高光清漆體系的使用受到限制。例如：UNIQFLOW 375S因?yàn)槠湎嗳菪詥?wèn)題，我們一般不推薦應(yīng)用與于光清漆體系，而UNIQFLOW 376S則具有非常好的相容性，可以很好的應(yīng)用于高光清漆體系

上表只做簡(jiǎn)單參考，具體的隨著結(jié)構(gòu)變化（如，分子量大?。?huì)有一定差異。