三升化工小鄒為大家說明UV附著力的機(jī)理，順便推銷一下自家的附著力促進(jìn)劑。

塑膠UV涂料附著力不佳的機(jī)理：

 

單液型底漆與UV面漆之間不存在化學(xué)交聯(lián)，基本上底漆、面漆之間的分子間作用力（包括分子間范德華力和氫鍵作用力），以及底漆和面漆之間的相互溶解，滲透所帶來的物理錨合作用，因此要求底漆和面漆之間的配套。底漆太硬面漆難以咬入，UV面漆溶解力太弱，不能形成良好的層間結(jié)合，底漆太軟容易咬底、發(fā)花、發(fā)霧，同樣面漆太厚，自由基聚合時體積收縮太大對附著力也有影響。

 

影響附著力的可能原因：

底漆硬度高；涂裝后放置時間太長，干得太透；鋁粉漆的鋁粉含量偏高都是影響層間附著力的重要因素。

UV面漆原因： 樹脂和單體自身的粘附性不高；配方設(shè)計(jì)時官能度偏高造成自由基聚合反應(yīng)時體積收縮太大（特別是涂膜太厚時體積收縮影響附著力的現(xiàn)象更明顯）；UV光固化不徹底，沒有形成足夠長的分子鏈。溶劑偏弱或揮發(fā)太快、導(dǎo)致對底漆及塑料底材的二次溶解力不夠。

3、表面張力太高，不能對底漆充分潤濕和流平；配方設(shè)計(jì)不合理。

解決方案：

調(diào)整底漆的硬度，提高底漆烘烤溫度延長烘烤時間。鋁粉含量要控制在合理的范圍，使用和UV配套的底漆系統(tǒng)。

2、控制好UV涂膜的體積收縮，調(diào)整溶劑的溶解力和揮發(fā)速率，調(diào)整膜厚、引發(fā)劑用量和UV燈功率，重新選擇原材料和調(diào)整配方。

 

另外要考慮附著機(jī)理：

 

1、漆膜與被涂表面的極性適應(yīng)性

1、漆膜的附著力產(chǎn)生于涂料中聚合物的分子極性基定向與被涂表面極性分子的極性基之間的相互吸引力。

2、附著力隨成膜物極性增大而增強(qiáng)，在成膜物質(zhì)中加入極性物質(zhì)附著力增大。

3、漆膜被涂表面任何一方極性基減少，影響附著力。

A、被涂面存在污物、油脂、灰塵等降低極性。

B、漆膜中極性點(diǎn)減少，降低附著力。 

C、聚合物分子內(nèi)的極性基自行結(jié)合，造成極性點(diǎn)減少。

 

2、漆膜附著力與內(nèi)聚力的相互關(guān)系 

1、降低涂層厚度，縮小內(nèi)聚力。 

2、涂料中加入適當(dāng)顏料，降低內(nèi)聚力。

3、漆膜干燥過程中，溶濟(jì)揮發(fā)交聯(lián)產(chǎn)生，漆膜收縮引起附著力降低。 

A、被涂面存在污物、油脂、灰塵等降低極性。 

B、漆膜中極性點(diǎn)減少，降低附著力。 

C、聚合物分子內(nèi)的極性基自行結(jié)合，造成極性點(diǎn)減少。 

 

3、表面張力與濕潤現(xiàn)象對涂層附著力的影響 

1、降低表面張力，提高濕潤效率，增加附著力。 

2、通過涂料的流動來濕潤表面，涂料濕潤不好界面接觸就小，附著力就稍差，反之，則附著力增強(qiáng)。

3、溶劑對樹脂的溶解能力差，濕潤性差，附著力差。

4、涂料中低分子量物質(zhì)或助劑，如：硬脂酸鹽，增塑劑等在涂層和被涂物的界面形成弱界面層，減少極性，降低附著力。

5、被涂基面水、灰塵、酸、堿等雜質(zhì)造成弱界面層，降低附著力。 

4、膨脹系數(shù)對漆膜附著力的影響，涂料熱脹系數(shù)越小，附著力越好。

1、高分子材料結(jié)構(gòu)的影響 

    結(jié)構(gòu)緊密材料的熱膨脹系數(shù)相對較大，多孔材 料受溫度影響，其體積膨脹形變借助于形變對多 孔的壓縮而消除。涂料選用的樹脂是相對分子質(zhì)量范 圍在幾百至幾千的高分子材料，聚合物經(jīng)改性，支 化度增加，線型大分子存在弱分子問力，其中鏈段在常溫下能夠移動或轉(zhuǎn)動，在正常狀態(tài)下不是伸直的堅(jiān)硬分子，而是柔順的無規(guī)線團(tuán)，當(dāng)溫度影響涂 層時，柔軟部分固有的彈性可以延伸不開裂，保持 外型尺寸的穩(wěn)定性。較多類的涂料應(yīng)用于皮革、紡 織品或橡膠制品，可證明熱膨脹系數(shù)對柔性涂層的變化極微。涂料的技術(shù)性能，幾乎不提及熱膨脹系 數(shù)，有下列原因： 

①涂層的多孔性；

②涂膜存在 孔 徑 (A) ；

③聚合物交聯(lián)密度不均勻；

④顏料和成膜物質(zhì)的界面特性；

⑤毛細(xì)管結(jié)構(gòu)；

⑥ 針孔缺陷；

⑦柔韌長鏈分子導(dǎo)致生成一般小分子物質(zhì)所沒有的性質(zhì)，聚合物的力學(xué)性質(zhì)與形變持續(xù)性等。

   聚合物的狀態(tài)均為凝聚態(tài)，液體到玻璃態(tài)的轉(zhuǎn) 變不是突變而是持續(xù)變化，加熱時呈高彈態(tài)，鏈分子蜷曲趨勢產(chǎn)生對形變的反作用力。彈性形變時整 個鏈狀分子沒有明顯的位移。升高溫度會增加鏈分 子的柔韌性，其物理性質(zhì) ( 熱膨脹系數(shù) ) 與普通小 分子液體接近。 

2、涂層材料組合體對熱膨脹系數(shù)的影響因素 

顏料 PVC 、 CPVC ；涂裝表面毛糙，增加層間密合，使底層收縮率降低；厚度不高，收縮應(yīng)力不 影響附著力；涂層對基層面的潤濕性和透人錨固； 無定形物，結(jié)晶性少；聚合物支化度高。 

 

5、被涂面處理對附著力的影響

1、粗糙不平的表面，有效附著面積增大。

2、除掉表面污物，獲得極性表面，應(yīng)及時使用不宜過久。

3、被涂基面的材質(zhì)對附著力的影響。

 

注：聚合物的極性基團(tuán)，如-- OH、--COOH聚合物的極性基接近被涂表面的極性基，兩者之間的距離顯得非常小時（達(dá)到1A0以內(nèi)）極性基之間由于范德華力或氫鍵的作用產(chǎn)生附著平衡