水性工業漆由于其表面張力大,對基材的潤濕差,而且在制造和施工過程中容易起泡,導致水性工業漆的涂飾效果欠佳。為了改善這些問題,需要在水性工業漆中加入合適的基材潤濕劑。
水性工業漆在基材表面充分流平的條件為:基材的表面能和水性木器漆的表面能近似相等。一般的基材的表面能都較低,如鋼材的表面能約為50mN/m,聚乙烯約為36mN/m,聚丙烯約為30mN/m。很多有機溶劑的表面張力不高,如異丙醇的表面張力僅為22mN/m,但是純水的表面張力較高,為72mN/m,導致水性體系一般都有較高的表面張力,因此水性工業漆在涂刷過程中很容易出現潤濕的問題。不好的基材潤濕效果和好的基材潤濕效果如下圖所示。
通過添加少量的基材潤濕劑,便可達到降低涂料表面張力的目的,使涂料變得易于涂布。一種基材潤濕劑的潤濕效果取決于在其能迅速降低體系的表面張力、防止在涂刷過程中出現縮珠縮孔等缺陷,同時改善涂料對基材的滲透性,提高涂料在基材上的附著力。同時,應不影響涂料的其他性能,例如重涂性、消泡性。
基材潤濕劑的種類有陰離子型表面活性劑、非離子表面活性劑、聚醚改性聚硅氧烷類等。基材潤濕劑的種類和用量應根據水性木器漆樹脂的表面張力(基材潤濕、鋪展能力)、基材的界面張力、涂刷方式等因素確定。在水性工業漆中較為常用的是聚醚改性聚硅氧烷類。
基材潤濕劑的添加量要適中,并不是添加越多性能越好,過多的基材潤濕劑會形成膠束,使加入的消泡劑有一部分進入其中,從而降低了消泡效果?;臐櫇駝┑募尤肓恳话阋耘浞娇偭康?.1%~0.3% 為佳,并且在攪拌的情況下緩慢加入。