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分析潤濕劑在LED光擴散涂料中的應用

來源:佛山市千佑化工有限公司      時間:2023-03-20 18:24:00

一 、一、水性涂料對玻璃基體的潤濕和展布

  1.1 1.1潤濕劑對玻璃基體的潤濕作用

  一般有機溶劑的表面張力在20-40N/m,而水的表面張力高達72.5N/m, 因水帶來的高表面張力不利于水性涂料的消泡,并且降低了水性涂料膜對基材的附著力,這就需要在涂料中添加潤濕劑以改善附著力。潤濕劑按照潤濕的對象有基材潤濕劑、潤濕劑流平劑和潤濕分散劑3種。前二者側重于對基材何被涂表面的潤濕,后者的作用是促進光擴散劑(填料)在涂料中的分散。

  潤濕性能是液體物質對固體表面浸潤、展布和滲透現象的表述。潤濕性能好的液體容易在固體表面展布,也容易滲入表面的每處微細的縫隙中。涂料能否對基材產生潤濕和展布作用,取決于表面張力,當涂料的表面張力等于或小于基材的表面張力時,才會產生潤濕的展布作用,要減少水表面的張力有效的方法就是在涂料中添加潤濕。

  1.2 1.2潤濕劑的選用

  基材潤濕劑的種類有:陽離子型活性劑,非離子型活性劑,聚醚改性 聚硅

  氧烷類化合物,炔二醇類化合物等。對基材潤濕劑的基本要求是降低表面張力的效率要高,體系相容性要好,通常要溶于水、低泡、不穩泡、對水敏感性低,同時還要廉價。常用的基材潤濕劑有環氧乙烷加成物、聚醚有機硅何非離子型氟碳聚合物等類型。其中氟碳聚合物降低靜態表面張力的效果為顯著,但是,在很多情況下靜態表面張力的數值不能對應于涂料涂覆時的潤濕能力,潤濕劑的效能不能僅僅以其降低靜態表面張力的效果來確定,而要看降低動態表面張力的能力,這個能力表現在涂料在基材上的展布性能方面。

  二 、二、水性涂料的表面控制

  1.1 2.1 產生表面缺陷的因素

  潤濕是指液體對固體的表面親和能力,有好的潤濕效果不一定會在玻璃管上涂出均勻的涂層。涂料在基體上的均勻分布能力叫流平性能。流平是光擴散涂層涂覆工藝中的重要指標之一,它與流動性是兩個不同的概念。涂料的流動性是涂料在外力作用下產生移動的能力,這種性能與流體的表面性質無關;而流平性涉及液體的表面性質,即液體能否在外力的作用下形成平滑表面。流平性好不一定流動性好,反之亦然。

  1.2 2.2 流平劑對表面缺陷的控制作用

  潤濕流平劑,或叫流平劑、表面控制劑。流平劑可避免涂料的表面缺陷,一種優質的流平劑能提高對玻璃的潤濕性,改善涂層的流動,使涂料表面張力在干燥過程中盡可能保持恒定。其具體作用是:1)改善涂料的流動性何流平性,避免涂層出現縮孔、魚眼和針孔,提高涂層有光澤;2)降低涂料的摩擦系數,增大表面的滑爽性;3)增加涂層的抗劃傷性;

  常用的流平劑分兩大類:改性有機硅型何丙烯酸型。有些聚氧乙烯烷酚類化合物也有潤濕流平作用,但由于有部分生物毒性問題,所以不宜使用。

  三、 三、水性涂料的分散

  3.1 涂料中光擴散劑粒子的狀態

  粉狀的光擴散劑粒子的形狀各不相同,如二氧化鈦呈多面體、云母呈片狀,氧化鋅為近似球形,而二氧化硅是無定形的。光擴散劑的粒子大小不同,呈現一定的粒徑分布。從微觀上看,這些粒子有三種形態:原始粒子,又稱一次粒子,是光擴散劑在制造過程中形成的小粒子,常以單晶體或晶體的團料狀態存在;聚集體,又稱二次粒子,是若干原始粒子以面面相接形成的團塊;而附聚體,又稱三次粒子,是原始粒子何聚集體通過范德華力結合在一起形成的更大團塊,越小的粒子比表面積越大,體系越不穩定,所以這些光擴散劑多以附聚體的形態存在。

  3.2 光擴散劑的分散

  涂料中光擴散劑粒子從聚附體分離,首先是要液體對粒子表面有良好的潤濕,這與光擴散劑的極性有很大的關系,固液相相似的體系容易潤濕分散,所以水性體系用親水光擴散劑較好。當非極性的光擴散劑用于水性涂料中時,必須使用潤濕分散劑來促進潤濕,隨后涂料在高速分散機、球磨機這樣能施以高剪切力的設備作用下打破附聚,將附聚粒子還原為小粒子,其中以原始粒子的形態為。

  光擴散劑粒子被分散后,分散劑的分子吸附在粒子表面,使粒子得以穩定。這種穩定主要有兩種:一種是分散劑使粒子表面帶上相同的電荷,粒子間的靜電排斥作用使得粒子難以重新聚結;另一種機理是空間位阻效應,分散劑分子中同時含有可錨固在光擴散劑表面的親粒子基團和親水基團或鏈段,分散過程中它們包圍并錨固在粒子上,分散劑分子的親水部分伸出并進入水相,包在粒子四圍的阻隔層阻礙粒子接近與聚集,避免了附聚體何絮凝體的形成,使得分散體系得以穩定。



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