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嘉峪檢測網 2025-03-26 15:16
一、附著力的定義及意義
附著力 (adhesion)，按GB/T 5206-2015 / ISO 4618: 2014《色漆和清漆 術語和定義》中2.7描述為：在固體表面與另一種材料的界面間，通過分子力產生附著的現象。
涂膜與底材之間可通過機械結合、物理吸附、形成氫鍵和化學鍵、互相擴散等作用結合在一起。這些作用所產生的黏附力，決定了漆膜與底材之間的附著力。這種附著力應是漆膜和底材之間各種結合力（黏附力）之總和。
附著力是涂膜發揮保護、裝飾、特殊功能作用的關鍵性能。涂膜本身即使具有優良的物理和化學性能，如果不能和底材表面或底涂層牢固地粘結，也沒有太大的實用價值，可見附著力在涂膜性能中的重要地位。
漆膜附著力不好時，可采取底材打磨、降低涂料施工黏度、提高施工溫度、烘干等措施，提高機械結合力及擴散作用，從而提高附著力。
涂料體系中添加附著力促進劑，也是提升附著力最行之有效的方法之一。
二、附著力促進劑的四種作用模式
對漆膜、底材均采用化學錨定；
對漆膜化學錨定，對底材物理纏繞；
對漆膜物理纏繞，對底材化學錨定；
對漆膜、底材均采用物理纏繞。
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附著力促進劑的功能和作用機理 |
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功能 |
作用機理 |
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提高機械結合力 |
通過改善涂料對底材的滲透性、濕潤性，使涂料盡可能地向基材的孔、縫中滲透，待固化形成無數小錨,牢牢抓住底材，從而提高涂膜對底材的附著力。 |
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提高范德華力 |
根據計算，當兩個平面之間距離為1 nm時，范德華力可達9.81~98.1 MPa。通過提高涂料對基材的濕潤性，使涂料能在固化前盡量完全地濕潤、貼近基材表面，從而提高范德華力并最終提高涂膜對基材的附著力。 |
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提供可反應基團、為形成氫鍵、化學鍵創造條件 |
氫鍵、化學鍵的強度比范德華力要強得多。像樹脂類、偶聯劑類附著力促進劑，便是提供氨基、羥基、羧基等可反應性基團或其他活性基團，它可以和基材表面氧原子或氫氧基團產生氫鍵或化學鍵鍵合，從而改善附著力。 |
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擴散作用 |
當被涂基材為高分子材料時，可采用強溶劑類或氯化聚烯烴樹脂類附著力促進劑，它可以促進涂料與基材分子的相互擴散、相互溶解，最終導致界面消失，從而改善涂膜與基材間的附著力。 |
三、常見附著力促進劑的分類
1. 有機高分子類附著力促進劑
此類附著力促進劑通常含有羥基、羧基、磷酸酯基等基材錨固基團，或同時含有高分子長鏈結構，提高漆膜柔韌性，增強漆膜對基材的附著力。
2. 硅烷偶聯劑類附著力促進劑
當加有少量硅烷偶聯劑的涂料在涂布完成后，硅烷向涂料與底材的界面遷移，此時遇到基材表面的水分，可水解生成硅醇基，進而和底材表面上的羥基形成氫鍵或縮合成Si−O−M（M代表基材表面）共價鍵；同時，硅烷各分子間的硅醇基又相互縮合，形成網狀結構的覆蓋膜。
四、選擇附著力促進劑需要考慮的因素
體系相容性；
儲存穩定性；
對于涂料基本物化性能的影響；
底材的表面處理；
結合其他原材料，優化涂料配方。
來源：涂料工業
