氟碳表面活性剂在各种水性涂料中都能发挥一定的作用,然而目前的实际应用却不是很多,原因有两方面,第一、氟碳表面活性剂的价格较高,一些低档的水性漆用不上这个产品;第二、由于使用在木材或金属的表面,漆和底材的表面张力差不是很大,所以使用一般的碳氢类或者有机硅的表面活性剂就能够解决问题,就没有必要使用价格较高的氟碳表面活性剂。
然而对于水性塑胶漆情况却不一样。一方面目前市场上的主流塑胶漆产品都是采用溶剂型的丙烯酸体系,产品的价格较高,给水性塑胶漆的发展留下空间。另一方面,由于塑胶表面极低的表面张力,使用传统的表面活性剂不能够解决问题。因此在水性塑胶漆中应用氟碳表面活性剂效果最明显,也最具有意义。
从技术角度看,水性塑胶漆的开发有三个难点。
一、润湿流平性问题
塑胶是由非极性的碳氢类不饱和低分子聚合而成,表面张力很低,使用一般的碳氢类和有机硅类的表面活性剂很难润湿塑料表面。从而出现缩边或者桔皮现象。而且塑料表面常常有脱模剂的存在,使得水性漆很难润湿铺展,从而形成缩孔。
二、附着力的问题
最常规的塑胶基材,包括PE、PP、ABS、PC等等。从目前水性树脂的技术发展来看,在ABS和PC上,水性塑胶漆的附着力已经不是问题。使用氟碳表面活性剂能够进一步增加附着力和抗刮擦的能力。而对于PP、PE来讲,光通过添加氟碳表面活性剂是不能够解决问题的。解决方法往往是先使用塑胶底材专用的附着力促进剂先处理一遍,然后再涂水性塑胶漆
三、铝银浆的问题
塑胶漆中目前最大的品种就是银粉漆。对于溶剂型涂料而言,银粉漆的技术很成熟。而对于水性漆,银浆的价格和在漆干燥过程中的定向确实是很大的问题。国产的水性铝银浆用于生产建筑用水性金属漆还可以,如果用到塑胶表面就不行了。用于塑胶表面的铝银浆基本上还是被几家外国公司所垄断。另一方面即使是好的铝银浆如果定向不好,也不能够发挥作用。由于氟碳表面活性剂特殊的表面张力效果,能够在水性漆干燥的过程中持续的发挥作用,帮助银浆定向
除了上面提到的三个方面,氟碳表面活性剂还能够帮助提高水性塑胶漆的耐水耐溶剂性。由于降低了漆膜的表面摩擦系数,还可以增加漆膜的抗刮擦性。对于一些需要烘烤的水性塑胶漆,在高温条件下也能够发挥很好的作用。由于塑胶表面低张力的特点,氟碳表面活性剂一般需要添加到千分之一的固体量才能够很好的发挥作用。
表面张力越低的底材,使用氟碳表面活性剂越有价值。由于塑胶表面张力极低。水性塑胶漆的体系中,选用氟碳表面活性剂几乎是必不可少的。就市场而言,目前国内生产水性塑胶漆的公司还是很少的,绝大部分还是处在配方的研发阶段,但是水性塑胶漆的前景确实广阔的。
氟碳表面活性剂不是万能的,它可以帮助解决很多水性塑胶漆在应用上的问题,但是并不是只要使用了氟碳表面活性剂就一切迎刃而解。成膜物质的性能是决定水性塑胶漆各项性能的最根本因素。水性塑胶漆的发展首先还是依赖于树脂技术的发展,正确的配方和生产工艺以及施工方法都可以提高水性塑胶漆的性能。氟碳表面活性剂的使用能够为水性塑胶漆的发展助一臂之力。