利用表面活性劑可以(yi)預防(fang)或解決許多涂料(liao)技(ji)術中(zhong)的(de)(de)問題(ti)。這(zhe)些問題(ti)可分(fen)為兩類,即(ji)因(yin)表面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)引起(qi)的(de)(de)缺陷和(he)顏(yan)(yan)料(liao)分(fen)散(san)問題(ti)。許多表面(mian)缺陷如縮孔、污漬反照、凹陷、鼓皰、皸裂、縮珠和(he)貝納爾(er)旋(xuan)流窩(wo)都是由表面(mian)張(zhang)(zhang)力(li)引起(qi)流動(dong)造(zao)成的(de)(de)。另外(wai)一些問題(ti)如浮色、發(fa)花、顯色不(bu)佳、擦亮和(he)光澤差都是因(yin)顏(yan)(yan)料(liao)分(fen)散(san)不(bu)良造(zao)成的(de)(de)。
涂層(ceng)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上下兩側(ce)的(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)差(梯(ti)(ti)度(du)(du)(du)(du))能引起(qi)縮孔、凹陷(xian)、鼓皰(pao)和縮珠(zhu)等(deng)缺陷(xian)。表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)梯(ti)(ti)度(du)(du)(du)(du)可能是(shi)(shi)由低表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)的(de)(de)雜(za)質如(ru)指(zhi)紋、小油(you)滴、溶劑溶脹的(de)(de)凝膠(jiao)粒子等(deng)引起(qi)的(de)(de),也可能起(qi)因于表(biao)(biao)面(mian)(mian)兩側(ce)的(de)(de)溫度(du)(du)(du)(du)差或濃(nong)度(du)(du)(du)(du)梯(ti)(ti)度(du)(du)(du)(du)。濃(nong)度(du)(du)(du)(du)梯(ti)(ti)度(du)(du)(du)(du)會使物料由低表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)壓(ya)流(liu)向表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)較(jiao)高的(de)(de)區域(yu)。防止這(zhe)種(zhong)現象的(de)(de)關鍵是(shi)(shi)使表(biao)(biao)面(mian)(mian)均勻(yun),消除(chu)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)梯(ti)(ti)度(du)(du)(du)(du),為此常(chang)用的(de)(de)一(yi)種(zhong)方法是(shi)(shi)用一(yi)種(zhong)表(biao)(biao)面(mian)(mian)活性劑覆蓋表(biao)(biao)面(mian)(mian),產生(sheng)一(yi)低的(de)(de)較(jiao)為一(yi)致的(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)(zhang)力(li)。
有些(xie)缺(que)陷如鼓皰可能起因于底材的起始潤(run)(run)濕不良或涂(tu)裝(zhuang)后的反潤(run)(run)濕作用。解決這一問題的方(fang)法除(chu)了(le)清洗底材、提高(gao)其(qi)可潤(run)(run)濕性外,更常用的方(fang)法是在涂(tu)料中(zhong)添加潤(run)(run)濕劑。
動(dong)(dong)態表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)可能對(dui)潤濕(shi)有(you)影響。涂料可能在噴(pen)涂時產生(sheng)高表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)并且(qie)保持此(ci)高表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)直到(dao)噴(pen)霧射(she)到(dao)底材(cai)上,因此(ci)起始的潤濕(shi)作用(yong)(yong)不佳(jia)。可以(yi)使用(yong)(yong)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑改變這種(zhong)性(xing)態,但(dan)必(bi)須注意加以(yi)選用(yong)(yong),因為(wei)(wei)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑降低動(dong)(dong)態表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)的幅度和速(su)度是不同的。水溶性(xing)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑降低動(dong)(dong)態表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張力(li)的效果(guo)很小,而不易溶于水,形成(cheng)膠束的表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活性(xing)劑往往極為(wei)(wei)有(you)效。
例如(ru),琥珀酸二(er)異(yi)辛酯磺酸鈉(na)和PluronicL61(BASF Wyandotte公司產品(pin),聚丙二(er)醇與(yu)環氧(yang)乙烷(wan)的加聚物非離子(zi)表面(mian)(mian)活性劑)不易溶于水,在(zai)丙烯酸樹脂(zhi)乳化漆(qi)中(zhong)可將(jiang)動態(tai)表面(mian)(mian)張(zhang)力分別降低(di)到4.3和3.6dyne/cm。水溶性表面(mian)(mian)活性劑如(ru)十二(er)烷(wan)基硫酸鈉(na)、十二(er)烷(wan)基苯磺酸鈉(na)在(zai)此涂料系統中(zhong)只能分別將(jiang)動。態(tai)表面(mian)(mian)張(zhang)力降低(di)至(zhi)13.4和13.7dyne/cm。
雖然能大幅度降(jiang)低動態(tai)表面張力的表面活(huo)性劑不(bu)易溶(rong)于水(shui),但它們(men)并不(bu)是與水(shui)不(bu)相容。它們(men)與水(shui)相互作用可(ke)達(da)到有(you)限的溶(rong)解。例(li)如,據報道,琥珀酸二(er)異辛酯磺(huang)酸鈉可(ke)使(shi)水(shui)溶(rong)液化,形(xing)成(cheng)一液晶(jing)相。