水性涂料涂層附著力不良是如何產(chǎn)生的?
理論上粗糙基材孔隙密布的表面相比平面基材擁有更大的外表面積,當(dāng)基材被涂料潤濕、空氣被排除后,兩者會產(chǎn)生更大的接觸面積,從而獲得良好的結(jié)合力。但是對于水性涂料來說,其40-50 達(dá)因的表面張力高于大部分常見基材,應(yīng)用中往往會因?yàn)闊o法潤濕基材而減少了水性涂料與基材的接觸面積,導(dǎo)致附著力不良。
水性涂料與基材接觸,其氣-固界面SG和氣-液界面SL 被液-固界面SG取代,涂料和基材開始建立連接關(guān)系;隨后涂層進(jìn)入干燥固化階段,最后固化涂層與基材產(chǎn)生機(jī)械錨固或者是化學(xué)反應(yīng)。
接觸角的形成與基材和涂層的表面張力相關(guān),角度大小直接關(guān)系到水性涂料對基材的潤濕鋪展程度,當(dāng)接觸角θ>90時(shí),被認(rèn)為不產(chǎn)生潤濕,而接觸角θ<90時(shí),涂料可以快速鋪展并且滲透孔隙。
由于曲面壓差,完全潤濕僅可能在大孔徑孔隙中達(dá)成,而對于孔徑細(xì)小的孔隙,潤濕過程則變得相當(dāng)緩慢,并且往往在固化前無法完成潤濕。當(dāng)微小孔隙足夠密集時(shí),未潤濕的基材表面與涂料之間形成一層微米級的空氣膜,空氣膜的存在阻礙了涂料與基材間的結(jié)合。