一、流平劑定義

流平劑是一種常用的涂料助劑，它(ta)能促使涂(tu)料在干燥(zao)成膜(mo)(mo)過程中(zhong)形成一個平(ping)整、光滑、均勻的(de)涂(tu)膜(mo)(mo)，不同種類(lei)的(de)涂(tu)料所適用的(de)流平(ping)劑(ji)不同。

二、流平的作用(yong)原理（遷移機理）

作為流(liu)平劑，一般需(xu)要滿足以下(xia)兩點：

1、與體系(xi)具有一定的(de)相溶性。

2、表面張力需低于體(ti)系。

這兩點都影響著流(liu)平(ping)劑的(de)遷移(yi)，只有流(liu)平(ping)劑自發遷移(yi)到漆(qi)膜(mo)的(de)表面，才能(neng)稱為(wei)發生流(liu)平(ping)作用。遷移(yi)原理(li)在其他的(de)助(zhu)劑遷移(yi)方(fang)面也同樣適用。

遷移原理

流(liu)平(ping)劑的(de)遷移取向遵循物(wu)理學中的(de)“能(neng)(neng)量(liang)低原理”，即從(cong)能(neng)(neng)量(liang)高的(de)地方自發流(liu)向能(neng)(neng)量(liang)低的(de)地方。當涂料涂布(bu)到底材(cai)表面以(yi)后(hou)，形成(cheng)兩個界(jie)面，分(fen)別是(shi)“底材(cai)-漆(qi)膜(mo)(mo)界(jie)面”和“漆(qi)膜(mo)(mo)-空氣界(jie)面”。

因此，體系(xi)總能量=（底材表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)-漆(qi)(qi)膜表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)）+（漆(qi)(qi)膜表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)-空氣表(biao)(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)）。

當體系(xi)中加入流(liu)平劑(ji)以后，假如流(liu)平劑(ji)遷(qian)移到“漆膜(mo)(mo)-空(kong)氣界面”，那么，體系(xi)總(zong)能(neng)量(liang)=（底(di)材表(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)-漆膜(mo)(mo)表(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)）+（流(liu)平劑(ji)表(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)-空(kong)氣表(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)），由于(yu)流(liu)平劑(ji)表(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)<漆膜(mo)(mo)表(biao)面張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)，因(yin)此體系(xi)總(zong)能(neng)量(liang)降低了，該過程可以自(zi)發進行。

但假如(ru)流(liu)平劑遷(qian)移到“底(di)材-漆膜界面(mian)(mian)”，體(ti)系總能(neng)量=（底(di)材表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)-流(liu)平劑表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)）+（漆膜表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)-空氣表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)），由(you)于流(liu)平劑表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)<漆膜表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力(li)(li)(li)，因此體(ti)系總能(neng)量是(shi)升高的(de)，該過程是(shi)不可能(neng)自發進行的(de)。

當然從分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)運動(dong)理論的(de)角度分(fen)(fen)(fen)析，當流(liu)平劑加入到體系中后，由于分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)的(de)無規則的(de)運動(dong)，會有一部(bu)分(fen)(fen)(fen)流(liu)平劑分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)運動(dong)到“底(di)材-漆膜界面”，但這部(bu)分(fen)(fen)(fen)流(liu)平劑的(de)量(liang)非常少，與加入總量(liang)比起來可以忽略(lve)不計。

三、有機硅類流平劑的(de)原理(li)

有(you)機硅類流平劑的(de)結構(gou)以最常見的(de)聚醚改性硅油為主，其結構(gou)式可用下式表示：

—(SiO(CH3)2)m—(SiOCH3 (CH2CH2O)x(CH2CHCH3O)y)nR

其(qi)中(zhong)m鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)表示硅油的(de)未改(gai)性部分，屬于(yu)(yu)相容(rong)(rong)性受到限制的(de)鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)； n鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)是(shi)改(gai)性部分，屬于(yu)(yu)相容(rong)(rong)鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)； x為(wei)聚醚改(gai)性鏈(lian)(lian)(lian)段(duan)中(zhong)的(de)聚環氧(yang)乙烷(wan)部分； y為(wei)聚醚基團中(zhong)的(de)聚環氧(yang)丙烷(wan)部分； m，n，x，y四個(ge)值決定了(le)流平劑所表現的(de)性能。

1、相(xiang)容性：有機硅流平劑的相(xiang)容性主要取決于(yu)m/n的數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)，m /n的數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)越(yue)(yue)小（也就是不相(xiang)容鏈段含量越(yue)(yue)低），則(ze)相(xiang)容性越(yue)(yue)好，在m/n數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)固定的情況下，x/y的數(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)越(yue)(yue)大(da)，則(ze)相(xiang)容性越(yue)(yue)好，這是因(yin)為(wei)聚環(huan)氧(yang)(yang)乙烷的相(xiang)容性超過(guo)聚環(huan)氧(yang)(yang)丙烷的原(yuan)因(yin)。

2、手(shou)感(gan)：在(zai)xy值(zhi)固(gu)定的(de)(de)(de)情況下，有(you)機硅(gui)流(liu)平劑的(de)(de)(de)手(shou)感(gan)同樣主要取決于m/n的(de)(de)(de)數(shu)(shu)值(zhi)，m/n的(de)(de)(de)數(shu)(shu)值(zhi)越大，手(shou)感(gan)越好(hao)；m/n數(shu)(shu)值(zhi)一樣的(de)(de)(de)情況下，m的(de)(de)(de)數(shu)(shu)值(zhi)越大，手(shou)感(gan)越好(hao)；從這一點(dian)可(ke)以看出，對(dui)于有(you)機硅(gui)流(liu)平劑，追求好(hao)的(de)(de)(de)相容性和好(hao)的(de)(de)(de)手(shou)感(gan)經常是一對(dui)矛盾，為(wei)了達到兩者兼顧，通常m/n只能(neng)在(zai)一個不(bu)大的(de)(de)(de)范圍內選擇。

3、流(liu)平(ping)能力(li)：m，n，x，y的(de)(de)數值對流(liu)平(ping)效果的(de)(de)影響(xiang)比較(jiao)復雜(za)，一般(ban)而言(yan)，m/n的(de)(de)數值在1到(dao)2之間的(de)(de)時候有比較(jiao)好(hao)的(de)(de)流(liu)平(ping)效果，而對于固定的(de)(de)m/n數值的(de)(de)情況(kuang)下，x+y的(de)(de)數值越(yue)大(da)，流(liu)平(ping)效果越(yue)好(hao)。

4、 穩(wen)泡性(xing)：一般(ban)而(er)言，在通(tong)常的(de)(de)(de)(de)x，y的(de)(de)(de)(de)數值(zhi)下(xia)，m/n>3或(huo)者(zhe)m/n< 1/4都可以得(de)到基本上不(bu)穩(wen)泡的(de)(de)(de)(de)效果，通(tong)俗的(de)(de)(de)(de)說就(jiu)是(shi)當硅(gui)含量很(hen)高(gao)或(huo)者(zhe)很(hen)低的(de)(de)(de)(de)時候，所(suo)(suo)得(de)到的(de)(de)(de)(de)流平劑(ji)(ji)都是(shi)不(bu)穩(wen)泡的(de)(de)(de)(de)，而(er)如果做(zuo)成硅(gui)含量很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)(de)品種(zhong)，就(jiu)能(neng)得(de)到手(shou)感出色，不(bu)穩(wen)泡，但是(shi)相容性(xing)略(lve)差的(de)(de)(de)(de)流平劑(ji)(ji)，如果做(zuo)成硅(gui)含量很(hen)低的(de)(de)(de)(de)品種(zhong)，則所(suo)(suo)得(de)到的(de)(de)(de)(de)流平劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)就(jiu)是(shi)相容性(xing)很(hen)好，不(bu)穩(wen)泡但是(shi)手(shou)感不(bu)足(zu)的(de)(de)(de)(de)有機硅(gui)流平劑(ji)(ji)。

5. 重(zhong)涂(tu)性(xing)：一(yi)般來說，m+n的數(shu)值越大且m/n的數(shu)值越高，越容易(yi)出現(xian)重(zhong)涂(tu)性(xing)的問題，另外聚醚端基R基團的種類也會(hui)對重(zhong)涂(tu)性(xing)產生(sheng)影響。

6、消光(guang)(guang)粉(fen)的定(ding)向能(neng)(neng)力：根(gen)據試驗，消光(guang)(guang)粉(fen)定(ding)向的能(neng)(neng)力受m/n的數值(zhi)和m值(zhi)的影響很大(da)，m值(zhi)越(yue)大(da)，有越(yue)好的消光(guang)(guang)粉(fen)定(ding)向能(neng)(neng)力。