01、前言

流平效(xiao)果(guo)在涂料各(ge)項性能中是一項非常重(zhong)要的指標(biao)能，直接關系到漆膜的外觀以及涂裝效(xiao)果(guo)。

一個好(hao)的流(liu)平劑能為漆膜帶來較好(hao)的平整度，提高漆膜表面(mian)效果。

02、流平劑的作用原理

流(liu)(liu)平劑(ji)主要是通過(guo)影(ying)響涂層的液態膜的表面張力(li)來達(da)到流(liu)(liu)平效果(guo)。不同(tong)(tong)的化學成分的流(liu)(liu)平劑(ji)的作(zuo)(zuo)用機理不盡(jin)相(xiang)同(tong)(tong)、或者各有側(ce)重，但基本(ben)都是通過(guo)影(ying)響膜表面張力(li)來達(da)到作(zuo)(zuo)用效果(guo)。

流平效果的產生離不開潤濕，潤濕就(jiu)牽涉到一個最基(ji)本的概念：表面(mian)張(zhang)(zhang)力。表面(mian)張(zhang)(zhang)力一般可以通過(guo)接觸(chu)角或者達因值來(lai)描述(shu)。

2.1表(biao)面張力

潤濕的簡(jian)單示意圖

Q：接觸角

只有(you)液態(tai)涂層的表面(mian)(mian)張力(li)低于基材的表面(mian)(mian)張力(li)方可能獲得接觸角為0的可能性(xing)：

只有液相(xiang)的表面張(zhang)力低于基材的表面張(zhang)力才能獲得連(lian)續(xu)延展的漆膜。液相(xiang)的表面張(zhang)力越高(gao)，越容易出(chu)現表面缺陷。沒有足夠(gou)的潤濕效果就(jiu)無從談起流平效果。

2.2流平劑的作用

流(liu)平劑在(zai)施工完成后(hou)(hou)，都會向漆膜表(biao)面遷移，然(ran)后(hou)(hou)對漆膜表(biao)面產生影(ying)響(xiang)。

03、常見的流平劑種類

常(chang)見的流平劑(ji)種(zhong)類有以下幾種(zhong)：

1）氟類(lei)化合物或者(zhe)混合物

2）有機硅(gui)類(lei)以(yi)及其改(gai)性物(wu)

3）丙烯酸酯(zhi)類

4）聚酯(zhi)類

5）其(qi)他化學(xue)成分（磷(lin)酸(suan)酯類，炔(gui)二醇類等(deng)）

3.1各類流(liu)平劑的基本作用原理以及(ji)特性(xing)

氟(fu)類以及(ji)有(you)機硅類流(liu)(liu)平劑都是通(tong)過(guo)自身的(de)低表面(mian)張(zhang)力(li)(li)與(yu)底材或(huo)者(zhe)環境相對表面(mian)張(zhang)力(li)(li)差來形成流(liu)(liu)動，從(cong)而獲得平整效果。因此，用更貼切的(de)說(shuo)法來說(shuo)，硅氟(fu)類應該是“流(liu)(liu)動劑”。

丙烯酸酯(zhi)類或(huo)者聚(ju)酯(zhi)類流(liu)平劑(ji)則(ze)是通過均(jun)衡濕膜表(biao)(biao)面的(de)表(biao)(biao)面張力(li)來獲得(de)均(jun)勻一致的(de)表(biao)(biao)面張力(li)分(fen)布(bu)，從而達到真正流(liu)平效果。

氟改性的(de)流(liu)平劑一般是小(xiao)分子聚丙烯酸和全(quan)氟磺酸的(de)復配(pei)物。磺酸基團和樹脂(zhi)親(qin)和相(xiang)容，全(quan)氟段(duan)向外舒展。從而強烈干擾(rao)液膜表面的(de)表面張力來獲得優異的(de)流(liu)動(dong)性。

有(you)機硅(gui)類流平劑一(yi)般(ban)都是(shi)聚(ju)醚改性(xing)的聚(ju)硅(gui)氧烷。主要是(shi)通(tong)過改性(xing)端與體(ti)系的相容(rong)而硅(gui)鏈向外舒(shu)展來(lai)干擾(rao)漆膜表面的表面張力來(lai)獲得良好的流動(dong)性(xing)。

硅類流平劑在漆(qi)膜內的分布示意圖

氟(fu)硅類(lei)流平劑的干燥(zao)過程剖面示意圖

在液相涂層，在漆膜干燥(zao)過程中存在著微觀湍流。先干區域(yu)往往更(geng)多表現為樹脂本(ben)身的表面張力(li)(li)，液相部分還(huan)是(shi)保持有機硅或者(zhe)氟(fu)添(tian)加劑的表面張力(li)(li)。低表面張力(li)(li)的液態(tai)部分會有強烈的向高表面張力(li)(li)的區域(yu)遷移的傾向，這樣的效果累積起(qi)來就會容易出現橘(ju)皮或者(zhe)波(bo)浪(lang)紋(wen)！

硅氟類流平劑最終(zhong)流平效(xiao)果示意圖

丙烯酸酯(zhi)流(liu)平劑以(yi)及聚酯(zhi)流(liu)平劑的(de)效果(guo)示意(yi)圖

3.2氟硅(gui)類流平劑(ji)的應用特性

氟硅類流平劑的(de)一些典型(xing)應(ying)用特性：

3.3非(fei)硅非(fei)氟流平劑的應用特性(xing)

常(chang)見的丙(bing)烯酸酯類和聚酯類流平(ping)劑的一些(xie)典(dian)型應用特性：

3.4其(qi)他成分(fen)的(de)非硅(gui)非氟(fu)流平劑

除了丙(bing)烯酸酯(zhi)(zhi)(zhi)或(huo)者(zhe)聚(ju)酯(zhi)(zhi)(zhi)類(lei)(lei)非硅非氟流(liu)平劑之(zhi)外，我們還可以發現(xian)一些比如炔(gui)二醇(chun)類(lei)(lei)，磷酸酯(zhi)(zhi)(zhi)類(lei)(lei)或(huo)者(zhe)聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)(zhi)類(lei)(lei)的“流(liu)平劑”。

然而：

 --炔二醇類產(chan)品(pin)是利(li)用其鋪(pu)展性(xing)來(lai)獲得較好的“流平性(xing)”，但(dan)漆膜表(biao)面的平整度未必會(hui)很理想；

--磷酸酯類產品主要(yao)是通(tong)過其良(liang)好的潤濕(shi)性(xing)來獲得較(jiao)快的鋪(pu)展速度(du)，對于較(jiao)薄的涂層潤濕(shi)鋪(pu)展性(xing)好了流平(ping)一般(ban)也可以達到要(yao)求；

--水性(xing)體系的(de)(de)聚(ju)氨酯類(lei)增稠劑有一定的(de)(de)幫助(zhu)流平(ping)的(de)(de)功能，但是往往對(dui)體系的(de)(de)溶劑，電解質以及(ji)pH都比較敏感，因此容易(yi)出(chu)現流平(ping)效果波動。

丙烯酸酯流平劑(ji)的特(te)點(dian)

此類產品是一種經(jing)過(guo)潤濕(shi)能力提升的(de)丙烯酸酯(zhi)流(liu)(liu)平劑。通過(guo)組合非硅非氟類強潤濕(shi)效果的(de)組分來顯著(zhu)改(gai)善(shan)流(liu)(liu)平劑的(de)潤濕(shi)能力。在普遍要求(qiu)兼顧潤濕(shi)和流(liu)(liu)平的(de)體系里都能廣(guang)泛應用。

與(yu)絕大多數(shu)溶劑型(xing)體系都能有優(you)異(yi)的相容性(xing)，其高分子聚丙烯酸酯結構有助于(yu)明顯提高漆膜表面硬度以及(ji)消泡破泡效果(guo)。

丙烯酸酯流平劑應用場合：

--卷材涂料：有效替代含氟流平(ping)劑，避免氟材料污染(ran)生產設(she)備，施(shi)工設(she)備以及(ji)烘道(dao)；

--木器PE底：優異的潤(run)濕(shi)消泡(pao)效果，優異的相容性，避(bi)免(mian)發渾、避(bi)免(mian)氟類(lei)材料的穩泡(pao)，避(bi)免(mian)污染；

--金(jin)屬以及玻璃自(zi)干以及烤漆：優異的潤濕消(xiao)泡(pao)效果，保持漆膜(mo)的硬度；

--PCB印刷油墨：優異(yi)的潤濕流平(ping)效果，優異(yi)的消(xiao)泡抑泡效果；避免有機硅類產品帶(dai)來的穩(wen)泡以及縮孔問(wen)題，避免污(wu)染(ran)生產，施工環境與生產線(xian)。

--感光(guang)(guang)涂層(ceng)(ceng)：優異的(de)(de)潤濕(shi)性(xing)，可以獲得(de)均勻無氣(qi)泡無縮孔的(de)(de)均勻感光(guang)(guang)涂層(ceng)(ceng)。

羥基的聚丙烯酸酯小分子流平劑應用

MODAREZ MF AOH是一種帶羥基的聚丙烯酸(suan)酯小分子(zi)流(liu)平(ping)劑，能與常見的熱固型樹脂(zhi)體(ti)系(xi)匹配用于提高(gao)漆膜的硬度。

MODAREZ MF AOH的(de)實際應用案例：

--鋼琴漆，首飾(shi)盒用高(gao)光澤高(gao)豐滿度(du)木器打(da)磨涂層：不飽和(he)聚酯體(ti)系，添加1-2%MF AOH。硬度(du)從2H提(ti)高(gao)到4H。

--汽車修補漆：羥丙體系：添加0.3-0.5%MFAOH。硬度(du)從HB提高到(dao)H。

--無(wu)(wu)溶劑UV體系：添加(jia)量：0.6%，易添加(jia)無(wu)(wu)需預稀(xi)釋；漆膜通透無(wu)(wu)霧影；儲存無(wu)(wu)沉(chen)淀；無(wu)(wu)漆膜缺陷；兼有消泡效果。

--罩(zhao)光清漆：脂肪酸(suan)醇酸(suan)PU體(ti)系(xi)：添加(jia)量0.5%，漆膜透(tou)明度(du)鮮影性(xing)優(you)異；60°光澤98以上，重涂性(xing)能(neng)優(you)異。

水性體系專用丙烯酸酯流平劑應用特性

由于水性樹脂(zhi)除水溶(rong)性樹脂(zhi)外，無論水性乳液或者分散體在成膜(mo)之前(qian)分子鏈幾乎都是處于卷曲狀態，因(yin)此其成膜(mo)機理(li)與溶(rong)劑(ji)型樹脂(zhi)完全不(bu)同。

作為一個(ge)水性(xing)體系用的丙烯(xi)酸酯(zhi)流(liu)平(ping)劑，必須充分考慮(lv)成膜過程(cheng)的分子鏈舒展的過程(cheng)。基(ji)于(yu)這(zhe)個(ge)關鍵的成膜過程(cheng)的模型，我(wo)們(men)專門設計了(le)專門的水性(xing)體系丙烯(xi)酸酯(zhi)流(liu)平(ping)劑。

 MODAREZ PW 336:中等分子量，能有效(xiao)延長漆膜(mo)的開放時間，均衡表面張力以提(ti)高平整度(du)與(yu)光澤，有效(xiao)脫氣幫助消泡。

MODAREZ PW 363:中等分子(zi)量(liang)，更長(chang)漆膜的開放時間，均衡表面張力以提高平整度(du)與光(guang)澤(ze)，有效脫氣幫(bang)助消泡。

MODAREZ PW 677:有(you)機硅改性。在(zai)PW 336基礎上顯著提升潤(run)濕能力(li)。

MODAREZ AX 50 W:專門設計用(yong)于水(shui)溶性樹脂(zhi)體系。優(you)(you)異(yi)的(de)潤濕，流平效果，顯著(zhu)減少橘皮。同時(shi)具有優(you)(you)異(yi)的(de)消(xiao)泡效果。

如何判定流平劑的好壞

一般來說，我(wo)們可以采用以下目測的方(fang)法來粗略判(pan)斷(duan)涂(tu)料流平劑的好壞。

涂料按照指定的涂刷方法(fa)施工(gong)干燥后，如果看到涂料表面沒有縮孔(kong)、針孔(kong)。橘皮(pi)、絲紋、刷痕、霧影(ying)等缺(que)陷，就可以判定這個涂料流平劑的的流平性(xing)是較好的。

但是以(yi)上(shang)這種(zhong)方法是無定(ding)(ding)量指標的(de)，很容易引起分歧(qi)。所以(yi)在國(guo)內和國(guo)際的(de)涂(tu)料工業(ye)界中，人們制(zhi)定(ding)(ding)了專門的(de)標準(zhun)來評(ping)定(ding)(ding)涂(tu)料流平劑的(de)流平性。

如：①GB／T l750-1979涂料流平(ping)性測定(ding)(ding)法：該方(fang)法是(shi)測定(ding)(ding)按一定(ding)(ding)方(fang)法刷涂／噴涂涂料于一定(ding)(ding)底材上，達到流平(ping)所需的時間。

②GB-Sl07水平流動性測定法：該方(fang)法是測定環氧粉末涂層試片在一(yi)定溫(wen)度下熔(rong)化后的(de)直徑大(da)小。

 ③ASTM D2801流平性測定法：該方法使(shi)用紐約涂料協會(NYPC)的流平性刮(gua)刀，以成(cheng)對的兩條漆(qi)條流到一起(qi)的能(neng)力來確定流平性等級。

結論

流平劑作為涂料(liao)添加劑中(zhong)一個重要(yao)的(de)助劑，需(xu)根據實際要(yao)求(qiu)而選擇。

另外，由于2025年歐盟地區將對(dui)PFA,PFAS等氟(fu)類(lei)化合物實(shi)施全面禁用(yong)，建議對(dui)流(liu)動性(xing)、防浮色或者(zhe)手感有(you)要求(qiu)的體系選用(yong)有(you)機硅類(lei)流(liu)平(ping)劑與丙(bing)烯酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)類(lei)或者(zhe)聚(ju)酯(zhi)(zhi)類(lei)流(liu)平(ping)劑搭配使用(yong)。如果可(ke)以(yi)，建議單獨(du)選用(yong)丙(bing)烯酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)、聚(ju)酯(zhi)(zhi)或者(zhe)其他(ta)非硅非氟(fu)類(lei)流(liu)平(ping)劑即可(ke)。