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一、何为流平剂？

1、流平剂

流平剂是表面活性剂，它能降低涂料的表面张力，使得涂料容易流平，得到平整的涂膜。氨酯体系的流平剂可以是有机硅聚合物，也有丙烯酸酯聚合物等类型。

流平剂是粉末涂料中最重要的助剂品种之一。在粉末涂料配方中，对于要求得到平整光滑的涂膜外观时，无论是高光、有光、半光、亚光还是无光粉末涂料，都必须添加流平剂。

流平剂的作用是粉末涂料熔融流平时，在熔融涂料表面形成极薄的单分子层，以提供均匀的表面张力，同时也是使粉末涂料与被涂物（工件）之间具有良好的润湿性，从而克服涂膜表面由于局部表面张力不均匀而形成针孔、缩孔等弊病的作用。另外，流平剂有利于改进涂膜的流平性，减少涂膜的橘纹，有利于颜料和填料的分散，有利于成膜过程中的脱气。

2、分类

流平剂大致分为两大类。一种是通过调整漆膜粘度和流平时间来起作用的，这类流平剂大多是一些高沸点的有机溶剂或其混合物，如异佛尔酮、二丙酮醇、Solvesso150等；另一种是通过调整漆膜表面性质来起作用的，一般人们所说的流平剂大多是指这一类流平剂。

这类流平剂通过有限的相容性迁移至漆膜表面，影响漆膜界面张力等表面性质，使漆膜获得良好的流平。根据化学结构的不同，这类流平剂主要有三大类：丙烯酸类、有机硅类和氟碳化合物类。

3、主要作用

涂料的主要功能是装饰和防护，如果出现流动和流平缺陷，不仅影响外观，同时也有损防护功能。如形成缩孔造成漆膜厚度不够、形成针孔会导致漆膜的不连续性，这些都会降低漆膜的防护性。涂料在施工和成膜过程中，会发生一些物理、化学变化，这些变化及涂料本身的性质，将显著影响涂料的流动和流平。

涂料施工后，会出现新的界面，一般情况下为涂料与底材之间的液/固界面和涂料与空气之间的液/气界面。如果涂料与底材之间的液/固界面的界面张力高于底材的临界表面张力，涂料就无法在底材上铺展，自然就会产生鱼眼、缩孔等流平缺陷。

漆膜干燥过程中溶剂的挥发会导致在漆膜表面与内部之间产生温度、密度和表面张力差，这些差异进而导致产生漆膜内部的湍流运动，形成所谓Benard旋涡。Benard旋涡会导致产生桔皮；在含不止一种颜料的体系，如果颜料粒子的运动性存在一定差异，Benard旋涡还很可能导致浮色和发花，垂直面施工会导致丝纹。

漆膜的干燥过程中有时会产生一些不溶性的胶粒，不溶性胶粒的产生会导致形成表面张力梯度，在漆膜中经常导致缩孔的产生。例如，在交联固化型体系中，配方含有不止一种树脂，在漆膜的干燥过程中，随着溶剂的挥发，溶解性较差的树脂就可能形成不溶性胶粒。另外，在含有表面活性剂的配方中，如果表面活性剂与体系不相容，或在干燥过程中随着溶剂的挥发，其浓度发生变化导致溶解性发生变化，形成不相容的液滴，也会形成表面张力差。这些都可能会导致缩孔的产生。

涂料在施工和成膜过程中，如果存在外界的污染物，也可能会导致缩孔、鱼眼等流平缺陷。这些污染物通常是来自空气、施工工具和底材的油污、尘埃、漆雾、水汽等。

涂料本身的性质，如施工粘度、干燥时间等，也会对漆膜的最终流平产生显著影响。过高的施工粘度和过短的干燥时间，通常会产生流平不良的表面。

因此，必须通过添加流平剂，通过对涂料在施工和成膜过程中发生一些变化及涂料性质进行调整，帮助涂料获得一个良好的流平。

二、流平剂的流平原理及作用机理

1、流平剂定义

流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜，不同种类的涂料所适用的流平剂不同。

2、流平的作用原理（迁移机理）

作为流平剂，一般需要满足以下两点：

①与体系具有一定的相溶性。

②表面张力需低于体系。 

这两点都影响着流平剂的迁移，只有流平剂自发迁移到漆膜的表面，才能称为发生流平作用。迁移原理在其他的助剂迁移方面也同样适用。 

迁移原理

流平剂的迁移取向遵循物理学中的“能量最低原理”，即从能量高的地方自发流向能量低的地方。当涂料涂布到底材表面以后，形成两个界面，分别是“底材-漆膜界面”和“漆膜-空气界面”。

因此，体系总能量=（底材表面张力-漆膜表面张力）+（漆膜表面张力-空气表面张力）。

当体系中加入流平剂以后，假如流平剂迁移到“漆膜-空气界面”，那么，体系总能量=（底材表面张力-漆....