После распыления покрытия на подложку пленка должна пройти процесс растекания, растекания и отверждения. Если в процессе высыхания текучесть пленки недостаточна, образовавшиеся на поверхности высокие и низкие волнистости невозможно вовремя исправить — возникает «апельсиновая корка». Одной из функций выравнивающего агента является улучшение растекания и распределения поверхности пленки, постепенно уменьшая небольшие неровности поверхности. Таким образом, после добавления соответствующего выравнивающего средства пленка обычно становится более ровной. Но проблема появляется именно здесь.
Кратеры и апельсиновая корка образуются по разному механизму. Когда зона на поверхности пленки содержит вещество с низким поверхностным натяжением, такое как масляное загрязнение, загрязняющие вещества силиконового типа, антиадгезивы или другие посторонние вещества, окружающее покрытие может оказаться неспособным стабильно покрывать эту зону. Покрытие сжимается от зоны загрязнения в сторону окружающей области, в конечном итоге образуя заметное углубление — кратер. Сам выравниватель влияет на поверхностное натяжение пленки. Если выбранный выравнивающий агент плохо сочетается с существующей системой смол, системой растворителей и средой загрязнения, он может еще больше усилить локальные различия в поверхностном натяжении, уменьшая «апельсиновую корку» и одновременно увеличивая образование кратеров.
Потому что исходная система могла находиться в относительно стабильном состоянии. Хотя способность пленки к выравниванию была обычной, разница в поверхностном натяжении не была достаточно выраженной, чтобы образовать большое количество кратеров. После добавления выравнивающего средства меняется состояние всей поверхности пленки. Если на этом этапе присутствуют микроколичества масла, силиконового масла, антиадгезива или загрязнения оборудования, выравнивающий агент может сделать разницу между этими зонами с низким поверхностным натяжением и окружающей пленкой более заметной. Проблемы, которые изначально были скрыты, могут усугубиться. Поэтому иногда выравниватель не создает загрязнения, а наоборот, облегчает проявление дефектов поверхности, которые раньше не были очевидны.
Многие специалисты по корректировке рецептур действуют по схеме: сильная апельсиновая корка → увеличение количества выравнивающего вещества → улучшение состояния апельсиновой корки → продолжение увеличения количества выравнивающего вещества. Но у выравнивающих средств есть соответствующий диапазон добавок. Ниже него улучшение уровня не очевидно; выше него исходный баланс поверхностного натяжения системы может измениться, что потенциально может привести к появлению новых проблем, таких как образование кратеров, снижение способности к нанесению повторного слоя и изменение межслойной адгезии. Следовательно, выравнивающему агенту действительно необходимо найти правильную точку баланса, а не максимальный уровень добавления.
Полярность смолы, совместимость, состав растворителя и другие добавки влияют на то, как выравнивающий агент мигрирует и распределяется в пленке. Таким образом, выравнивающий агент, который может очень хорошо улучшить апельсиновую корку в Системе А, может вызвать образование кратеров после перехода на Систему Б. Именно поэтому выбор выравнивающего агента не может зависеть только от того, «есть ли выравнивающий эффект» — необходимо также учитывать степень соответствия всей рецептурной системе.
Если кратеры заметно увеличиваются после добавления выравнивающего средства, первым делом следует определить, откуда берутся кратеры. Ключевые области исследования: загрязнение подложки → среда распыления → чистота оборудования → загрязнение сырья → совместимость добавок → дозировка выравнивающего вещества. Силиконовое масло, смазки, антиадгезивы и другие загрязняющие вещества с низким поверхностным натяжением в среде распыления очень легко могут стать причиной образования кратеров. Если источник загрязнения не устранен, постоянная регулировка выравнивающего средства может лишь временно изменить проявление дефектов, не решая фундаментально проблему.
Соответствующее выравнивающее средство должно не только делать пленку более плоской. Также необходимо одновременно учитывать: внешний вид пленки, устойчивость к образованию кратеров, возможность повторного покрытия, межслойную адгезию, совместимость со смолой и стабильность при хранении. Простое достижение чрезвычайно сильного выравнивающего эффекта не обязательно приводит к получению лучшей конечной пленки, особенно в случае промышленных покрытий, автомобильных покрытий и глянцевых покрытий.
Когда выравнивающее средство устраняет апельсиновую корку, но образование кратеров усиливается, причина часто заключается в том, что баланс поверхностного натяжения пленки изменился. Улучшая текучесть пленки, выравнивающий агент также изменяет состояние поверхности. Если состав содержит загрязняющие вещества с низким поверхностным натяжением или выравнивающий агент плохо сочетается со смолой, это может усилить локальные различия в поверхностном натяжении, что приведет к образованию кратеров. Следовательно, проблему такого типа нельзя просто понимать как «добавлено слишком много выравнивающего вещества», а следует исследовать с учетом типа выравнивающего вещества, его дозировки, системы смолы и источников загрязнения вместе. Хорошее выравнивание заключается не в том, чтобы сделать выравнивание максимально прочным, а в том, чтобы найти правильный баланс между плоскостностью пленки и стабильностью поверхности.
English
русский
Español
Français