1.原理
表面助劑用于在涂料施工過程中或施工以后防止表面缺陷和改進(jìn)漆膜的外觀效果和保護(hù)性。

2.涂膜的表面缺陷的原因和解決方案

2.1表面的缺陷
●橘皮現(xiàn)象—不良的流動，這種常見的表面缺陷只有在噴涂后才會發(fā)現(xiàn)。三個因素會直接關(guān)系到橘皮現(xiàn)象的產(chǎn)生與否：
    1、噴涂液體的粘度，涂膜厚度
    2、噴涂條件，比如壓力，氣液比
    3、液體的表面張力
流平是一個復(fù)雜的過程，在其他條件不變的情況下，通過助劑來改善流平并不是通過簡單的提高或者降低表面張力來完成的。

●縮孔和針孔現(xiàn)象——縮孔和針孔現(xiàn)象主要是由于在干燥過程之前，存在于底材、涂料或者來源于周圍環(huán)境的污染物所致，液體涂料和污染物之間的表面張力不同，表面張力的差別越大，這種缺陷越明顯。如果液體涂料表面張力足夠低，這種缺陷可以避免。針孔現(xiàn)象是縮孔的一種表現(xiàn)，是因為液體沒有形成均勻?qū)樱跃托纬闪四芤姷撞牡陌济妗?/p>

●發(fā)花和絲紋——發(fā)花和絲紋都是發(fā)生在液體涂料干燥的過程中的。表面張力的變化引起的涂膜內(nèi)部的紊流以及顏料粒子的運(yùn)動能力差異，最終會造成顏色出現(xiàn)明顯分離。在水平表面上來看，這種浮色是六邊形的，又被稱為貝納德渦。絲紋也是由于同樣的原因。盡量縮小干燥過程中表面張力的變化以及平衡不同顏料的運(yùn)動能力可以避免這種現(xiàn)象。

●浮印——當(dāng)在基底上出現(xiàn)一些不同的表面張力時，比如在擦拭過程中，或者清洗液殘留的痕跡或者是手指印，都會造成浮印（或重影）的產(chǎn)生。這些印跡會出現(xiàn)在涂膜上。尤其是當(dāng)?shù)撞幕蛘叩灼嵘虾薪缑婊钚晕镔|(zhì)時，這種現(xiàn)象看得尤為明顯。

●潤濕不良——潤濕不良發(fā)生的直接原因就是涂料的表面張力高于施工底材的表面張力，涂料無法在底材上正常鋪展，在一些表面張力較低的底材上比較容易出現(xiàn)，如PVC、PE、不銹鋼表面。降低涂料的表面張力至低于底材表面張力就可以解決此類問題。

以上各種表面缺陷的問題，都可以通過合理的使用表面助劑，使其得到解決或者改善。

3.常見的表面助劑種類

聚硅氧烷類
• 聚硅氧烷是涂料業(yè)最常見的表面助劑。純聚甲二基硅氧烷在UNIQCHEM的系列產(chǎn)品中沒有用到，因為它們與很多樹脂不兼容。通過烷基或者聚醚支鏈改性聚二甲基硅氧烷主鏈可以改進(jìn)這一缺點(diǎn)。

（R:烷基、芳烷基、聚醚基團(tuán)、聚酯基團(tuán)…）

除此之外，一些反應(yīng)基團(tuán)，比如異氰酸酯、雙鍵、氫氧基團(tuán)、酸基團(tuán)可以導(dǎo)入，從而流平劑可以交鏈進(jìn)涂膜內(nèi)。他們適用于溶劑型體系或者水性系統(tǒng)或者兩者皆適用，這取決于支鏈的類型。

有機(jī)硅類表面助劑的作用，是使涂料的表面張力可以穩(wěn)定在一個相對較低的水平，并且減少產(chǎn)生表面張力差異，因此可以針對性的解決或者改善以上所有表面缺陷。

幾乎所有的有機(jī)硅助劑都可以防止貝納德漩渦的形成。

[貝納德渦流：由于涂膜表面溶劑的揮發(fā)，界面處表面張力快速升高，內(nèi)部表面張力較低的液體快速流向表面，形成凸起，]

但是對于浮色，必須意識到有機(jī)硅助劑只是影響漩渦結(jié)構(gòu)本身，而不是根本原因（如：顏料運(yùn)動性差異）

另外，有機(jī)硅類助劑還可以提供一些其他的作用：

表面滑爽：包括隨之帶來的抗劃傷、抗粘連以及易清潔性能
有機(jī)硅類助劑提供的滑爽性取決于其結(jié)構(gòu)中，主要是二甲基的含量，同時分子鏈的長度也會明顯影響滑爽性。

但是正是由于這種表面滑爽性能，同時會帶來另外一個問題。
對層間附著力的影響：

有機(jī)硅類助劑種類較多，由于分子量的差異，改性基團(tuán)的選擇，以及使用方法的和應(yīng)用體系的不同，對層間附著力的影響也各不一樣。在合理的添加量下，對于重涂的影響非常小，而有的對重涂的影響就要明顯得多。

聚丙烯酸酯類
聚丙烯酸酯是有一些表面張力小的特殊單體所構(gòu)成的。根據(jù)他們支鏈的不同，也可以分別適用于溶劑型體系或者水性系統(tǒng)。

(R1:丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯 R2：聚醚、聚酯、烷基…)

聚丙烯酸酯助劑主要用于提高流平，通過在濕膜表面形成分子層，穩(wěn)定界面的表面張力，從而改善流平。

【流平劑在涂膜表面】

丙烯酸類流平助劑也會提供一些其他的作用：
消泡性：
丙烯酸酯類流平劑由于不會或者很少的降低表面張力，因此不會帶來穩(wěn)泡的問題，同時由于分子量大小不同，有些丙烯酸類流平劑會帶來明顯的消泡性，
例如：UNIQFLOW 385S是相對分子量較高的純丙烯酸酯流平劑，除了非常好的流平性，同時會具有明顯的消泡效果，但同時也會帶來一定問題。
相容性的不佳：
因此UNIQFLOW 385S非常推薦應(yīng)用與高粘度底漆體系，既可以改善高粘度體系的流平問題，又可以提供明顯的消泡作用，同時還不會影響層間附著力，而由于相容性的所引起的渾濁、光澤降低副作用在底漆體系不會造成明顯影響。
但并不是所有的丙烯酸酯流平劑都是相容性不好的，分子量的不同直接影響相容性的好壞，UNIQFLOW 388S就具有非常好的相容性。

另外，因為純丙烯酸流平劑幾乎不會降低表面張力，單獨(dú)使用丙烯酸流平劑時，比較容易出現(xiàn)一些表面張力不夠低所造成的問題，例如：
潤濕不良、縮孔、漲邊等
氟碳改性聚丙烯酸酯是經(jīng)氟碳改性過的丙烯酸產(chǎn)品。

該類產(chǎn)品具有聚丙烯酸的改善流平，不穩(wěn)泡，不影響層間附著力的優(yōu)點(diǎn)，又有氟碳的降低表面張力，底材潤濕和抗縮孔的優(yōu)點(diǎn)。

氟碳單體含量的不同，潤濕力也會有明顯的變化，例如:UNIQFLOW 361S具有非常好的潤濕性和抗縮孔能力，相對的UNIQFLOW 375S的潤濕和抗縮孔能力較弱，但也可以滿足大部分情況的潤濕要求。

市售的氟碳改性聚丙烯酸酯流平劑通常也會存在一定的相容性問題，因而在高光清漆體系的使用受到限制。例如：UNIQFLOW 375S因為其相容性問題，我們一般不推薦應(yīng)用與于光清漆體系，而UNIQFLOW 376S則具有非常好的相容性，可以很好的應(yīng)用于高光清漆體系

上表只做簡單參考，具體的隨著結(jié)構(gòu)變化（如，分子量大小）會有一定差異。