聚丙烯酸酯类流平剂在粉末涂料中的应用

朱 伟、江建明、唐龙祥、徐卫兵

合肥工业大学化学与化工学院

摘要：在粉末涂料中，流平剂是一种非常重要的添加剂，其中应用较广的是聚丙烯酸酯类流平剂。重点讨论了聚丙烯酸酯类流平剂的相对分子质量及添加量等对粉末涂料性能的影响。

0 引言

在粉末涂料体系中，表面张力和体系黏度是两个重要的因素，表面张力是涂膜流平的驱动力，黏度制约着熔融粉末涂料的流动。只有当两者达到平衡时，才能得到完美的涂层。流平剂的作用就是调节体系表面张力和黏度之间的平衡，其作用机理如下 ：

（1） 流平剂的加入降低了粉末涂料体系的熔融黏度，增加了熔融涂料在固化前的流动性。

（2） 由于树脂的有限相容性，使流平剂中的烷基支链迅速逃逸至表面，形成一个单分子层，增加了定向分子结构的密度，使表面张力更均匀，缓解了贝纳德漩涡的产生，减少橘皮形成的可能性。

（3） 降低了熔融涂料与基材之间的界面张力，增加涂料对基材的润湿性，从而降低缩孔施体与缩孔受体间的表面张力梯度。

（4） 改善了树脂对颜填料的润湿作用，且当流平剂从基料树脂中逸出时，排除了基料所吸附的某些气体，避免了缩孔的产生。

流平剂的种类有许多，有丙烯酸酯类、聚有机硅类、氟碳类等，但在粉末涂料行业中，应用最广的还是丙烯酸酯类流平剂。本研究考察了聚丙烯酸酯类流平剂的相对分子质量、添加量等对粉末涂料性能的影响。

1 原材料及仪器设备

1.1 原材料

羧基聚酯（CC2441-2，美国氰特）、TGIC（异氰脲酸三缩水甘油酯，H T-708，黄山华惠）、颜填料及其他功能添加剂，其中以流平剂（H L988，黄山华惠）作为研究对象，其合成路线如下 ：

1.2 仪器设备

德国Qnix4500膜厚仪、德国BYK-Gardner m icro-gloss 60°光泽仪、QCJ型冲击仪、TA Q200差示扫描量热仪。

2 试验方法

2.1 试验配方

试验1 ：研究H L988流平剂不同添加量对涂料性能的影响。

A1 ：无流平剂（空白）；A2 ：添加配方总量5%

的流平剂 ；A3 ：添加配方总量10% 的流平剂 ；A4 ：

添加配方总量20% 的流平剂。

试验2 ：研究不同相对分子质量的H L988流平剂（添加量均为配方总量的10% ）对涂料性能....