Agenti livellantiGli agenti livellanti utilizzati nei rivestimenti sono generalmente classificati in solventi misti, acido acrilico, silicone, polimeri fluorocarbonici e acetato di cellulosa. Grazie alle loro caratteristiche di bassa tensione superficiale, gli agenti livellanti non solo possono favorire il livellamento del rivestimento, ma possono anche causare effetti collaterali. Durante l'uso, la considerazione principale riguarda gli effetti negativi degli agenti livellanti sulla riverniciabilità e sulle proprietà anticratere del rivestimento, e la compatibilità degli agenti livellanti selezionati deve essere testata sperimentalmente.

1. Agente livellante a solvente misto

È composto essenzialmente da solventi idrocarburici aromatici ad alto punto di ebollizione, chetoni, esteri o solventi eccellenti di vari gruppi funzionali, e miscele di solventi ad alto punto di ebollizione. Durante la preparazione e l'uso, è necessario prestare attenzione alla velocità di volatilizzazione, al bilancio di volatilizzazione e alla solubilità, in modo che il rivestimento abbia una volatilità e una solubilità del solvente medie durante il processo di essiccazione. Se la velocità di volatilizzazione è troppo bassa, il solvente rimarrà a lungo nel film di vernice e non potrà essere rilasciato, il che influirà sulla durezza del film di vernice.

Questo tipo di agente livellante è adatto solo per migliorare i difetti di livellamento (come ritiro, sbiancamento e scarsa brillantezza) causati da un'essiccazione troppo rapida del solvente di rivestimento e dalla scarsa solubilità del materiale di base. Il dosaggio è generalmente compreso tra il 2% e il 7% della vernice totale. Prolungherà il tempo di essiccazione del rivestimento. Per i rivestimenti ad essiccazione a temperatura ambiente (come la vernice nitro) che tendono a colare quando applicati sulla facciata, non solo favorisce il livellamento, ma contribuisce anche a migliorare la brillantezza. Durante il processo di essiccazione, può anche prevenire la formazione di bolle e fori di solvente causati da un'evaporazione troppo rapida del solvente. Soprattutto se utilizzato in condizioni climatiche ad alta temperatura e umidità, può impedire l'essiccazione prematura della superficie del film di vernice, fornire una curva di volatilizzazione del solvente uniforme e prevenire la formazione di velature bianche nella vernice nitro. Questo tipo di agente livellante è generalmente utilizzato in combinazione con altri agenti livellanti.

2. Agenti livellanti acrilici

Questo tipo di agente livellante è principalmente un copolimero di esteri acrilici. Le sue caratteristiche sono:

(1) L'estere alchilico dell'acido acrilico fornisce attività superficiale di base;

(2) Il suo−COOH,−OH, e−NR può aiutare a regolare la compatibilità della struttura dell'estere alchilico;

(3) Il peso molecolare relativo è direttamente correlato alle prestazioni di distribuzione finali. La compatibilità critica e la configurazione della catena del poliacrilato sono condizioni necessarie per diventare un agente livellante idoneo. Il suo possibile meccanismo di livellamento si manifesta principalmente nella fase successiva;

(4) Presenta proprietà antischiuma e antischiuma in molti sistemi;

(5) Finché è presente un piccolo numero di gruppi attivi (come -OH, -COOH) nell'agente livellante, l'impatto sul rivestimento è quasi impercettibile, ma esiste ancora la possibilità di influenzare il rivestimento;

(6) Esiste anche il problema dell’abbinamento della polarità e della compatibilità, che richiede anch’esso una selezione sperimentale.

3. Agente livellante siliconico

I siliconi sono un tipo di polimero con una catena di legami silicio-ossigeno (Si-O-Si) come scheletro e gruppi organici legati agli atomi di silicio. La maggior parte dei composti siliconici presenta catene laterali a bassa energia superficiale, quindi le molecole di silicone hanno un'energia superficiale e una tensione superficiale molto basse.

L'additivo polisilossanico più comunemente utilizzato è il polidimetilsilossano, noto anche come olio metilsiliconico. Il suo utilizzo principale è come antischiuma. I modelli a basso peso molecolare sono più efficaci nel promuovere il livellamento, ma a causa di gravi problemi di compatibilità, sono spesso soggetti a ritiro o impossibilità di ricoprimento. Pertanto, il polidimetilsilossano deve essere modificato prima di poter essere utilizzato in modo sicuro ed efficace nei rivestimenti.

I principali metodi di modifica sono: silicone modificato con polietere, silicone modificato con alchile e altri gruppi laterali, silicone modificato con poliestere, silicone modificato con poliacrilato, silicone modificato con fluoro. Esistono molti metodi di modifica per il polidimetilsilossano, ma tutti mirano a migliorarne la compatibilità con i rivestimenti.

Questo tipo di agente livellante ha solitamente sia effetto livellante che antischiuma. La sua compatibilità con il rivestimento deve essere verificata tramite test prima dell'uso.

4. Punti chiave per l'utilizzo

Scegliere il tipo giusto: scegliere l'agente livellante più adatto in base al tipo e ai requisiti funzionali del rivestimento. Nella scelta di un agente livellante, è necessario considerare la sua composizione, le sue proprietà e la sua compatibilità con il rivestimento stesso; allo stesso tempo, diversi agenti livellanti o altri additivi vengono spesso utilizzati in combinazione per compensare diverse problematiche.

Prestare attenzione alla quantità aggiunta: un'aggiunta eccessiva causerà problemi come ritiro e colature sulla superficie del rivestimento, mentre un'aggiunta insufficiente non otterrà l'effetto livellante. Solitamente, la quantità aggiunta deve essere determinata in base alla viscosità e ai requisiti di livellamento del rivestimento, seguendo le istruzioni per l'uso del reagente e combinando i risultati effettivi del test.

Metodo di rivestimento: l'efficacia livellante del rivestimento è influenzata dal metodo di rivestimento. Quando si utilizza un agente livellante, è possibile utilizzare il pennello, il rullo o la spruzzatura per sfruttare appieno la sua azione.

Mescolatura: Quando si utilizza l'agente livellante, la vernice deve essere mescolata accuratamente in modo che l'agente sia uniformemente disperso nella vernice. Il tempo di mescolatura deve essere determinato in base alle caratteristiche dell'agente livellante, generalmente non superiore a 10 minuti.

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