Поверхностно-активные веществаПАВ представляют собой класс соединений с уникальной молекулярной структурой, способных выстраиваться на границах раздела фаз или поверхностях, значительно изменяя поверхностное натяжение или межфазные свойства. В лакокрасочной промышленности ПАВ играют решающую роль в различных областях применения, включая эмульгирование, смачивание, диспергирование, пеногашение, выравнивание, антистатический эффект и многое другое, тем самым повышая стабильность, эксплуатационные характеристики и конечное качество покрытий.
1. Эмульгирование
В покрытиях на эмульсионной основе (например, в покрытиях на водной основе) эмульгаторы играют важную роль. Они снижают поверхностное натяжение между масляной и водной фазами, что позволяет образовывать стабильные эмульсии из несмешивающихся компонентов. К распространенным эмульгаторам относятся анионные поверхностно-активные вещества (например, додецилбензолсульфонат натрия) и неионогенные поверхностно-активные вещества (например, полиоксиэтиленовые эфиры).
2. Смачивание и дисперсия пигмента.
Равномерное распределение пигментов в покрытиях напрямую влияет на непрозрачность, стабильность и цветопередачу. Смачивающие и диспергирующие агенты снижают поверхностное натяжение между пигментами и связующими веществами, способствуя равномерному смачиванию и стабильному распределению, а также предотвращая агломерацию и оседание.
3. Удаление пены и контроль пенообразования.
В процессе производства и нанесения покрытий часто образуются пузырьки, что может ухудшить внешний вид и эксплуатационные характеристики пленки. Пеногасители (например, на основе силикона или минерального масла) дестабилизируют структуру пены, минимизируя образование пузырьков и обеспечивая гладкую, бездефектную поверхность покрытия.
4. Выравнивание и улучшение
Выравнивающие свойства покрытий определяют гладкость и внешний вид высохшей пленки. Выравнивающие агенты действуют посредством двух основных механизмов:
• Снижение поверхностного натяжения: обеспечивает равномерное распределение по основаниям, минимизируя дефекты, такие как эффект «апельсиновой корки» или образование кратеров.
• Модулирование испарения растворителя: увеличивает время растекания, позволяя покрытию достаточно выровняться перед отверждением.
5. Антистатическая функция
В электронике, упаковке и других областях покрытия могут накапливать статический заряд из-за трения, создавая угрозу безопасности. Антистатические агенты (например, катионные поверхностно-активные вещества) адсорбируют влагу из окружающей среды, образуя проводящий слой на поверхности покрытия, что способствует рассеиванию заряда и снижает опасность электростатического разряда.
6. Антимикробная и фунгицидная защита.
В условиях повышенной влажности покрытия подвержены росту микроорганизмов, что приводит к деградации пленки. Антимикробные и фунгицидные агенты (например, четвертичные аммониевые соединения) подавляют размножение микроорганизмов, продлевая срок хранения и эксплуатационные характеристики покрытий.
7. Улучшение блеска и скольжения.
Для некоторых покрытий требуется высокий блеск или гладкая поверхность (например, мебельные или промышленные покрытия). Усилители блеска и скользящие добавки (например, воски или силиконы) улучшают отражательную способность пленки и снижают трение поверхности, повышая износостойкость и тактильные свойства.
Поверхностно-активные вещества играют многогранную роль в лакокрасочной промышленности, от оптимизации технологических процессов до улучшения свойств конечной пленки, используя свои уникальные возможности регулирования межфазных свойств. С развитием экологически чистых и высокоэффективных покрытий, новые, эффективные и малотоксичные поверхностно-активные вещества останутся ключевым направлением исследований в области лакокрасочных технологий в будущем.
Дата публикации: 11 августа 2025 г.