BYK流平剂Levelingagents
BYK标准表格面助剂
BYK表面助剂一．有机硅助剂，丙烯酸酯流平剂1．聚甲基烷基硅氧烷与聚二甲基硅氧烷对照，前者拥有较高的表面张力，对表面滑爽性影响较小，可作为消泡剂用，如 BYK-077。
2．若是需要较高的滑爽性，有机硅表面活性剂可与合适的用于水性系统的有机硅助剂BYK-307一起使用。
3．含有二甲基结构的有机硅能降低表面张力如BYK-306，310，333，341344，307。
有机硅表面活性剂（极性-聚醚/非极性-硅氧）BYK-346，345，348特别使用于水想系统。
4．低表面张力会形成短波结构的涂膜表面（BYK-306），二高表面张力会形成长波结构的表面（BYK-320，331），BYK-330是所有有机硅助剂最有效防范气流敏感的产品。
5．聚丙烯酸酯助剂主要用于提高流平，BYK-359/357，BYK-356/355是不同样极性的聚丙烯酸酯，主要设计用于不同样涂料系统供应最正确的流平性。
BKY-354因分子量高拥有更大的不相容性，它还供应优异的脱泡收效。
BYK-380，381由于高极性适用与水性系统，BYK-380也可用于非水性的配方，BKY-390严格说不是一个流平剂，它溶剂型烤漆系统供应防爆泡收效，一般和其他丙烯酸酯助剂一起使用。
6．聚二甲基硅氧烷是最有效降低表面张力的物质，如BYK-306，307，333，310，可看作抗缩孔助剂。
聚丙烯酸酯只略微影响表面张力，故一般不用作抗缩孔助剂。
7。
若是是增进滑爽性为主要目的，可以考虑BKY-306，307，341，333，310。
8。
在食用混溶性较好而用可能产生稳泡问题的特别情况下，应用表面张力较高的产品代替（如，甲基烷基改性的产品：BYK-320，322），它们是拥有消泡性质的有机硅流动助剂。
若是必定使用真切的消泡剂，那只能使用混融性较差的BYK-077（一个商品，如未经改性的甲基烷基聚硅氧烷）。
若是拥有足够的补相容性，聚丙烯酸酯（如BKY-354）也拥有消泡性。
BYK浸润剂和流平剂
Improvement of Leveling in Automotive Coatings 汽车涂料表面流平改善狄文兆 广州， 2012-05Table of Content 内容• Definition of surface tension 表面张力定义 • Surface active materials: Silicones and Acrylates 表面活性物质：有机硅和丙烯酸 • How to eliminate common paint defects 如何消除常见涂料缺陷 • Silicone surfactants for water–based systems 用于水性的有机硅活性剂Common Paint Surface Defects 常见涂料表面缺陷 • Poor flow and leveling 差的流动与流平 • Insufficient substrate wetting 不足的底材润湿 • Foam stabilization 稳泡 • Overspray acceptance 漆雾接受性 • Craters 缩孔...are all surface tension related phenomena所有以上现象都与表面张力有关Surface tension 表面张力• Molecules in liquids have a high mobility (in solids, the molecules are fixed)分子在液态下有很高的活动性 • In between the molecules there are cohesive forces 分子之间有内聚力 • The higher these cohesive forces are, the higher the surface tension will be 内聚力越高， 内聚力越高，其表面张力越大 Water(polar)水:73 mN/m = strong cohesive forces内聚力强 Hydrocarbons (non-polar)烃类(非极性):23 mN/m = no cohesive forces 无内聚力 Liquids strive to minimize their surface area (lowest energy state) and tend to form spherical droplets 液体总是要将其表面积最小化(最低能量状态)并趋于形成球状液滴Surface tension 表面张力Gas 气体 Within a liquid, the cohesive forces compensate each other and there is no resulting directed force 在液体内部，内聚力相互抵消，处 于力平衡状态 Liquid 液体In the liquid / gas interface, the cohesive forces are directed inwards and sidewards, resulting in a contracting force at this interface and leading to the spherical form observed 在 液/气界面，内聚力指向内里和侧面，在其界面产生 向内收缩的力，导致了球状的形成Interfacial Tension 界面张力Between a liquid and a solid there are adhesive forces, leading to spreading. The cohesive forces within the liquid are counteracting this and lead to retraction. 液固态之间有附着力，使其扩散，而液体内部的内 聚力与之相反，使其回缩Liquid 液体 adhesive force 附着力 cohesive forces 内聚力 Solid固体 adhesive force 附着力Spreading: work of adhesion > work of cohesion 扩散：附着力的功 > 内聚力的功Interfacial Tension 界面张力σliquid Liquid 液体 θσliquid • cos θγsolid/liquid Solid固体σsolidσsolid σliquid= surface tension of solid固体表面张力 = γsolid/gas = surface tension of liquid液体表面张力 = γliquid/gasγsolid/liquid = interfacial tension between solid and liquid液/固界面张力 θ = contact angle接触角 σsolid = σliquid • cos θ + γliquid/solidAt equilibrium达到平衡:Objectives when formulating coatings 配制涂料的目的- good flow and levelling 好的流动和流平 - sufficient substrate wetting 充分的底材润湿 - no crater 没有缩孔 - are directly related to the surface tension of this coating 这些都与涂料的表面张力有直接联系 - organic modified silicones and acrylates influence the surface tension in such a way to improve these properties 有机改性有机硅和丙烯酸酯通过影响表面张力来 改善其性能Typical surface tensions 典型的表面张力Solvents 溶剂 80 70 mN/m 60 50 Water 水Resins 树脂Subtrates 底材Melamine resin 氨基树脂 water-borne 水性Phosphatized steel 磷化钢材 Wood 木材40 30 20 Xylene 二甲苯 white spirit 溶剂油 Alkyd resin 醇酸树脂 Acrylate 丙烯酸Untreated steel 未处理钢材 SMC-Polyester聚酯 Polypropylene聚丙烯Surface Active Materials 表面活性物质Silicones and Acrylates are surface active materials 有机硅和丙烯酸是表面活性物质 Orientate to interfaces 定向的界面 • Liquid / air 液 / 气 • Liquid / substrate 液体 / 底材Orientation to interface liquid / air prevents surface tension differences 定向到液 / 气界面防止表面张力不同Silicones And Acrylates: Working Mechanism 有机硅和丙烯酸： 作用机理 Silicones: 有机硅 ⇒Orientation to interfaces mainly due highly active surface orientation 定向在界面由于高的表面活性定向Acrylates: 丙烯酸 ⇒Orientation to interfaces mainly due to controlled incompatibility 定向在界面由于受控的不相容性有机硅: 定向迁移到界面Silicones: Orientation to InterfacesH3CCH3 H3C SiCH3 SiH3CCH3 SiH3CCH3 H3C SiCH3 SiH3CCH3 SiH3CCH3 H3C SiCH3 SiH3CCH3 Si涂膜CH3 H3C Si CH3 H3C Si CH3 H3C Si CH3 H3C SiMarch 2011, Page 12Paint filmH3C Si CH3 H3C Si CH3 H3C Si CH3 H3C Si CH3 H3C SiAdditives For UV- CoatingsCH3底材SubstrateGeneral Industrial Coatings有机硅: 调节表面张力的降低Silicones: Adjustment of Surface Tension ReductionCH3 (CH3)3 Si O Si OCH3 Si O Si (CH3)3Non–polar烷基Organic ModificationAlkylmN/m 21 26 32烷基有机改性极性PolarCH3 CH2CH3 (CH2)9CH3AlkylxyMarch 2011, Page 13General Industrial CoatingsAdditives For UV- CoatingsSilicones: Recommended Areas of Usage 有机硅： 推荐应用于 For improvement of 改善 • Substrate wetting 底材润湿 • Surface slip 表面滑爽 • Crater resistance 抗缩孔（鱼眼） • Adjustment of flow and leveling 调节流动与流平 ........................different types of silicones are required 需要不同的有机硅类型Silicones: Surface Tension Reduction 有机硅： 表面张力降低mN/m30 29 28 27 26 25 BYK® -320/-315 BYK® -331 BYK® -300 BYK® -310 BYK® -306/-333 Dosage level 用量Substrate Wetting: Impact of Surface Tension 表面张力对底材润湿的影响ST paint > ST substrateST paint < ST substrateSurface Slip 滑爽High amount of Dimethyl groups = high increase of surface slip 越高的二甲基基团含量 = 增加表面滑爽Craters 缩孔Overspray or dust particle with lower surface tension Paint with higher surface tension 高表面张力油漆低表面张力的漆雾或尘粒Silicones 有机硅 To improve 改善 • Substrate wetting 底材润湿 • Surface slip 表面滑爽 • Crater resistance 抗缩孔.... silicones with strong influence on surface tension reduction are required 需要强降低表面张力类型的有机硅Leveling: Definition 流平：定义Leveling 流平Leveling流平What controls leveling? 什么影响流平•Rheology 流变性能•Time 流平时间•Surface tension 表面张力How to improve leveling? 如何改善流平•Deflocculating wetting & dispersing additives (rheology in pigmented systems) 解絮凝的润湿分散剂（有颜料体系）•Solvents (time) 溶剂（流平时间）•Resins, additives (surface tension) 树脂，助剂（表面张力）Theory of Flow Defects流动缺陷理论During drying local surface tension differences develop 干燥过程中内部表面张力不同⇒System tries to equilibrate those differences 系统试图去平衡这些不同⇒Material transport creates eddies andcurrents 物料流动引起漩涡和潮流⇒Results in disrupture of the paint film引起漆膜外观不同System 1: 体系1No substrate wetting没有底材润湿⇒Poor flow 差流平Action: 对策Reduce surface tension, then adjust flow and leveling with System 2: 体系2Good substrate wetting好的底材润湿Action: 对策If needed, adjust flow and levelingWith less active silicones orSystem 3: 体系3Good substrate wetting⇒Poor flow and leveling 好的底材润湿，但差的流动和流平Action: 对策Increase surface tension byreducing the amount of升高表面张力，再调整流平Surface tension 表面张力= 484 mN/mAdjustment of Flow 流动的调整What improves flow and leveling, high or low surface tension?高或低的表面张力，哪一个改善流动和流平The higher the surface tension, the better!越高的表面张力，越好的流动与流平！Smallest surface area possible尽可能小的表面积== excellent flow 好的流动Mercury 水银Silicones to Improve Flow and Leveling 有机硅改善流动和流平Dosage level 用量mN/mBYK ® -320/-315BYK ® -300BYK ® -331BYK ® -310302928272625BYK ® -306/-333nR1=-H (Acrylate)-CH3 (Methacrylate) R2=-Alkyl 烷基-Polyester 聚酯-Polyether 聚醚-Salt 盐Chemistry of Acrylates 丙烯酸化学R1C CH2 C = OOR2Relatively polar, resin–like 相对极性，类树脂结构PolarAnti Popping Working Mechanism 防爆泡作用机理Anti Popping Effect 防爆泡效果BYK-390:improves application security 提高施工安全性good results in combination with acrylic levelling additives andsilicones 对其它丙烯酸流平剂或有机硅有协同作用high molecular weight 高分子量1:1 pre-dilution 预稀释incorporation with higher shear forces 高剪切加入BYK-392 :Redues boiling tendency in high built systems降低沸点，在高固含体系Improves levelling 改善流平Low molecular weight additive, good compatibility 低分子量，好的相容性升温工艺: 越快的升温过程越易爆泡施工工艺施工工艺：：边角位聚油处易爆泡边角位聚油处易爆泡（（高膜厚高膜厚））溶剂挥发速度/ 梯度:高的快速挥发溶剂含量，容易爆泡低挥发速度的真溶剂，提高爆泡膜厚适当的防爆泡助剂：BYK-390 ；BYK-392Anti Popping Effect 防爆泡效果Chemical Backbone 化学骨架“Standard” Silicone Additives vs. Silicone Macromers 标准有机硅Vs. 有机硅链球…Standard“ Silicone 标准有机硅-Modified silicone additive改性有机硅助剂-Silicone content: 30-60% 有机硅含量-Branched or linear modification 线性或支链改性Silicone MacromerModified Polyacrylate有机硅链段改性丙烯酸-Silicone modified acrylate有机硅改性丙烯酸-Silicone content: 2-15% 有机硅含量-Single or multi modificationwith Silicone Macromers单或多有机硅链段改性Polysiloxane 有机硅Polyether 聚醚Acrylate 丙烯酸Polarity of Different Solventborne Coating Systems不同的溶剂型涂料体系的极性Non-polar 非极性polar极性Long oil-Alkyds 长油醇酸Medium oil alkyds中油醇酸Short oil alkyds短油醇酸2-packIsocyanate双组分聚氨酯Baking Systems烤漆体系Substrate Non-polar systems 非极性体系SubstrateBYK-3550 BenefitsBYK-3550 的优点Polar Systems 极性体系Non-polar Systems 非极性体系Strong surface tension reduction in liquid coatings results in good substrate wetting强烈地降低表面张力得到良好的底材润湿型No significant reduction of the dry surface energy并不显著地降低干漆膜的表面能Excellent leveling due to acrylate backbone丙烯酸主链提供优异的流平性Good anti-crater properties due to efficient silicone高效的有机硅提供了良好的抗缩孔性能No increase of surface slip不增加表面滑爽性Superb recoatability and leveling due to long acrylate chain长的丙烯酸主链提供了极好的再涂性和流平性Excellent anti-blocking properties due to surface effective silicones at the surface由于具有表面活性的有机硅聚集于漆膜表面带来优异的防粘连性•Silicone acrylate co-polymer 有机硅丙烯酸共聚物•Non volatile matter 52 %, solvent PMA 不挥发份52%，溶剂PMA•Recommended dosage:0,1 –0,6% Additive delivery form on total paint 推荐添加量：0.1-0.6%的供货形式对总配方•No need of shear forces for incorporation 添加时不需要剪切力•Post addition of the additive recommended 推荐后添加•Fluorine-free 不含氟•Thermo stable (> 250°C) 热稳定性(> 250°C)•additive suitable for all kind of solvent-borne paints (from primer to top coat ）适用于底漆到面漆适用于底漆到面漆，，不影响重涂性•在极性体系中均匀分布在极性体系中均匀分布，，对浸涂施工长效性影响低BYK-3550 Product Properties BYK-3550 的产品特性75 FR 4295 免除规定影响Consequences of Polymer Exemption Rule 75 FR 4295氟化合物现面临巨大压力Fluoro chemicals are under massive pressure氟聚物是基于C8F17 -生物聚积Fluoro-telomers based on C8F17-chains bio-accumulate.C8F17将来被禁用C8F17 will be banned in future美国从2012年1月份开始禁止 Forbidden in USA since January 2012欧洲可能将在3-4年内禁止 Europe uncertain, probably in 3-4 years供应状况无法预测Supply situation not predictable某些C8F17氟聚体已经停止生产 Production of certain C8F17-Fluoro-telomers stopped用于涂料的新产品New BYK-Additives For Coatings含C8F17产品的替代Replacements for C8F17-containing products含C8F17产品Product containing C8F17被替代Replaced byBYK-020BYK-1798基于C6F13，相同结构Same composition but based on C6F13BYK-340BYK-3440基于C6F13，相同结构Same composition but based on C6F13BYK-341 & BYK-344BYK-342不含氟，相同结构Same composition but fluorine-freeBYK-380N BYK-3441基于C6F13，相同结构Same composition but based on C6F13BYK-080A LP产品阶段LP-status 不含氟Fluorine-freePolar 极性Non polar 非极性Polyether 聚醚(CH 2)m Si CH 3CH 3Si(CH 3)3CH 3O OSiO CH 3CH 3Si Si(CH 3)3OSilicone Surfactants 有机硅表面活性剂0%5%15% BYK-347Organic co-solvent on total solvent blend BYK-333 BYK-307Silicone Surfactants –Usage areas 有机硅表面活性剂–应用BYK -348BYK-345 /-346 BYK -349BYK-349 Application Fields 应用领域Suitable 适合Recommended 推荐Architectural Paints IndustrialCoatingsOEMWood &Furniture CoatingsPrinting InksBYK-349Additive Combinations for Clear/Topcoats罩光清漆/面漆中的助剂组合Influence on:☺…Active“ Silicones 活性有机硅(strong reduction of surface tension)BYK-378BYK-306BYK-310Slip 滑爽Substrate Wetting底材润湿Anti-Cratering 抗缩孔Leveling (SW)流平（短波）Foam 泡…Less Active“ Silicones低活性有机硅(moderate reduction of surface tension)BYK-331BYK-315BYK-320Slip 滑爽Anti-Cratering 抗缩孔Leveling 流平Defoaming 消泡Turbidity 浑浊Cratering 缩孔Acrylates 丙烯酸BYK-358NBYK-355(BYK-390)Levelling 流平(Anti-Popping) 抗爆泡Silicon Makromer Acrylates BYK-3550Anti-Cratering 抗缩孔Substrate WettingLevelling 流平Additive Combinations for ClearcoatsExamples: 推荐用于罩光清漆的助剂举例1K :0,09% BYK-390 / 0,1% BYK-331 / 0,2% BYK-358 * 0,05% BYK-390 / 0,15% BYK-325 / 0,1% BYK-355 * 2K:0,05% BYK-310 / 0,3% BYK-315*0,05% BYK-333 / 0,2% BYK-355*0,15% BYK-331 / 0,2% BYK-358**) Active substance on total formulation / clearcoat with hardenerANTI-TERRA®, BYK®, BYK®-DYNWET®, BYK®-SILCLEAN®, BYKANOL®, BYKETOL®, BYKOPLAST®, BYKUMEN®, DISPERBYK®, DISPERPLAST®, LACTIMON®, NANOBYK®, SILBYK®and VISCOBYK®are registered trademarks of BYK-Chemie.AQUACER®, AQUAFLOUR®, AQUAMAT®, CERACOL®, CERAFAK®, CERAFLOUR®, CERAMAT®, CERATIX®and MINERPOL®are registered trademarks of BYK-Cera.This information is given to the best of our knowledge. Because of the multitude of formulations, production, and application conditions, all the above mentioned statements have to be adjusted to the circumstances of the processor. No liabilities, including those for patent rights, can be derived from this fact for individual cases.。
BYK流平剂简介
BYK-310 是耐热的有机硅助剂，即不同于常规（聚醚改性的）有机硅助剂，在 150°C/302°F 到 230°C /446°F 间无热分解，因此在烘烤体系的再复时，不发生附着力损失和表面缺陷。 (注：在 150°C/302°F 以上烘烤常规有机硅时，上述缺陷会因其分解而产生。) BYK-310 的有效物质列于 21 CFR (食品与药物) 中第 175.300 节，间接食物助剂、粘合剂和 涂料组分内。用量不宜超过 0,1% (按购入形式基于总配方用量)，膜厚不宜超过 12 μm。
BYK-322 是在烘温高至 250°C 仍热稳定的有机硅助剂。它仅稍微降低表面张力，一般不稳定 泡沫，甚至有消泡作用。含有 BYK-322 的涂料，在重涂时并不降低附着力。
产品参数 包装:25kg 产品简介 BYK-323 轻微降低表面张力的有机硅表面助剂 BYK-323 的消泡作用(即，无或仅稍微稳定泡沫)取决于涂料体系的极性。它耐温高至 250° C，当重涂复时不降低层间附着力。在木器和家具涂料中，BYK-323 用于无光面漆和多层涂料 体系中的消光剂定向。即使在难以消光的高固体聚氨酯，酸固化和不饱和聚酯涂料中使用 BYK-323 不会引起光泽增加，并获得消光剂的最佳定向。在淋涂体系中，BYK-323 提供稳定的 幕。在工业涂料中，BYK-323 有助于消光剂和金属闪光漆中铝粉的定向。
产品简介 BYK-300
中等程度降低表面张力的有机硅表面助剂
BYK-300 作为标准的表面助剂，在涂料工业中可用于所有溶剂型体系。 产品参数
包装:25kg 产品简介 BYK-301
中等程度降低表面张力的有机硅表面助剂
BYK-301 其活性物质与 BYK-300 相同，它的溶剂是乙二醇丁醚，故尤宜用于水性涂料。 产品参数
BYK333 流平剂说明书 涂布造液流平剂
欧共体安全资料表依据欧共体91/155/EEC指令制订
欧共体安全资料表依据欧共体91/155/EEC指令制订
商品名称：BYK－333 修订日期：2002.07.30 共4页第2页供应商: BYK-CHEMIE GmbH
紧急电话：Gefahrgutbüro GmbH,D.Kropshofer,+49 6132 84463
欧共体安全资料表依据欧共体91/155/EEC指令制订
商品名称：BYK－333修订日期：2002.07.30 共4页第3页供应商: BYK-CHEMIE GmbH
紧急电话：Gefahrgutbüro GmbH,D.Kropshofer,+49 6132 84463
欧共体化学品安全资料表依据欧共体91/155/EEC指令制订
商品名称：BYK－333 修订日期：2002.07.30 共4页第4页供应商: BYK-CHEMIE GmbH
紧急电话：Gefahrgutbüro GmbH,D.Kropshofer,+49 6132 84463
1）欧洲危险货物公路运输协议和国际危险货物铁路运输法规2）国际危险货物海运法规和国际海事组织
3）国际民航组织-技术命令和国际航空运输联盟-危险货物法规。
BYK流平剂(Leveling agents)
Paint 油漆
CH3 (CH3)3Si O Si CH3 O
CH3 Si O
CH3 Si CH3 O Si CH3 O
CH3 Si CH3 O
CH3 Si O
CH3 Si CH3 O Si CH3 O
CH3 Si CH3 O Si(CH3)3
Substrate 底材
, Page 14, Peter van Dam, BYK-Chemie, PGM Surface Additives
内聚力越大，表面张力越高
Water
水
73 mN/m =
23 mN/m =
strong cohesive forces
强内聚力
hydrocarbons
烃
no cohesive forces
没有内聚力
, Page 4, Peter van Dam, BYK-Chemie, PGM Surface Additives
10 µm
, Page 12, Peter van Dam, BYK-Chemie, PGM Surface Additives
Reduction of surface tension with organic modified siloxanes 有改性有机硅氧烷降低表面张力
mN/m 30 29 28 27 BYK-320
Crater (contamination from outside) 缩孔（受外因影响）
Paint 油漆(30 mN)
Particle/粒子 Droplet/液滴 Dirt 污垢 (28 mN)
Substrate 底材 32 mN
, Page 18, Peter van Dam, BYK-Chemie, PGM Surface Additives
BYK-399
数据页 S22911年03月更新BYK-399溶剂型涂料体系用不含有机硅的聚合物型流平剂化学组成BYK-399聚合物型流平剂，不含有机硅典型物化数据密度 20°C g/ml有效物质 %闪点 °CBYK-399 1.07> 98> 100此数据页给出的数据只是典型数值，并非产品的技术指标。
推荐用量% 助剂用量（购入形式）基于总配方BYK-3990.05 - 1加入方法和加工指导该助剂可在生产过程中的任何阶段加入，也可后添加。
应用领域汽车涂料罐头涂料卷材涂料工业涂料BYK-399推荐数据页 S22911年03月更新ANTI-TERRA ®, ATEPAS ®, BYK ®, BYK ®-DYNWET ®, BYK ®-SILCLEAN ®, BYKANOL ®, BYKETOL ®, BYKOPLAST ®, BYKUMEN ®, DISPERBYK ®, DISPERPLAST ®, ISAROL ®, LACTIMON ®, NANOBYK ®, SILBYK ® 和 VISCOBYK ® 是 BYK-Chemie 的注册商标。
AQUACER ®, AQUAMAT ®, AQUATIX ®, CERACOL ®, CERAFAK ®, CERAFLOUR ®, CERAMAT ®, CERATIX ®, HORDAMER ® 和 MINERPOL ®是 BYK-Cera 的注册商标。
LICOMER ® 是 Clariant 的注册商标。
本资料是据我们所知而提供的，因众多的配方、生产和应用条件不同，以上所有的陈述必须根据加工者实际情况而调整，我们不能为个别情况作担保，包括专利权益。
BYK表面助剂
BYK表面助剂一．有机硅助剂，丙烯酸酯流平剂1．聚甲基烷基硅氧烷与聚二甲基硅氧烷相比，前者具有较高的表面张力，对表面滑爽性影响较小，可作为消泡剂用，如BYK-077。
2．如果需要较高的滑爽性，有机硅表面活性剂可与适当的用于水性体系的有机硅助剂BYK-307一起使用。
3．含有二甲基结构的有机硅能降低表面张力如BYK-306，310，333，341344，307。
有机硅表面活性剂（极性-聚醚/非极性-硅氧）BYK-346，345，348特别使用于水想体系。
4．低表面张力会形成短波结构的涂膜表面（BYK-306），二高表面张力会形成长波结构的表面（BYK-320，331），BYK-330是所有有机硅助剂最有效避免气流敏感的产品。
5．聚丙烯酸酯助剂主要用于提高流平，BYK-359/357，BYK-356/355是不同极性的聚丙烯酸酯，主要设计用于不同涂料体系提供最佳的流平性。
BKY-354因分子量高具有更大的不相容性，它还提供良好的脱泡效果。
BYK-380，381由于高极性适用与水性体系，BYK-380也可用于非水性的配方，BKY-390严格说不是一个流平剂，它溶剂型烤漆体系提供防爆泡效果，一般和其它丙烯酸酯助剂一起使用。
6．聚二甲基硅氧烷是最有效降低表面张力的物质，如BYK-306，307，333，310，可当作抗缩孔助剂。
聚丙烯酸酯只轻微影响表面张力，故一般不用作抗缩孔助剂。
7。
如果是增进滑爽性为主要目的，可以考虑BKY-306，307，341，333，310。
8。
在食用混溶性较好而用可能产生稳泡问题的特殊情况下，应用表面张力较高的产品代替（如，甲基烷基改性的产品：BYK-320，322），它们是具有消泡性质的有机硅流动助剂。
如果必须使用真正的消泡剂，那只能使用混融性较差的商品，如BYK-077（一个未经改性的甲基烷基聚硅氧烷）。
如果具有足够的补相容性，聚丙烯酸酯（如BKY-354）也具有消泡性。
9聚酯或烷基改性的有机硅助剂在高达200-250度下还保持稳定，相关产品是BYK-310，322。
用于汽车面漆和其他涂料的有机硅改性丙烯酸流平助剂-BYK
Application test in PE/Me primer surfacer 在聚酯氨基中涂层漆中的应用测试
Additive助剂 Surface Tension mN/m 表面张力 Control空白 30.72 B-310(0.4%) 28.01 B-358N(0.4%) 30.95 B-325(0.2%) 30.16 B3550(0.2%) 27.51
PE / MEL-ratio: 70 / 30 Spray viscosity DIN 4 cup: 22 s Thinner: Dowanol PM / Xylene / Solvesso 100 (1/1/1) Dosage ~ 13% Drying: 10 min flash off, 40 min 140°C
Auto sprayer 2 times then bake (140℃/40Min) 自动喷涂两遍烘干(140℃/40Min) Levelling 流平 4 5 1 3 1
Dull Wave Scan 流平测试
Dull nes s 62.5 51.2 50.5 51.6 51.2 Wa 0,10,3mm 33.9 26.6 19.7 19.8 19.9 Wb 0,31,0mm 63.2 32.1 24.1 23.3 25.0 Wc 13mm 48.1 36.9 17.6 18.2 19.1 Wd 310mm 35.7 45.8 24.4 22.1 23.0 We 1030mm 19.8 17.9 11.4 15.2 9.9 Long wave 33.3 36.0 11.6 10.6 11.2 Short wave 51.4 22.0 12.9 12.9 14.1 DOI (Dorigon) 62.0 67.3 68.3 67.7 67.8 DOI (BYK) 30.0 40.4 42.5 41.4 41.5
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Surface tension = 484 mN/m 表面张力 ＝ 484 mN/m
higher surface tension = better levelling!
更高的表面张力＝更好的流平！
2020/3/9
Adjustment of Flow and Levelling (continued) 调节流动和流平（续）
- Acrylic levelling additives 丙烯酸酯流平剂
- Silicone surfactants 有机硅表面活性剂 - Dynamic surface tension reduction 降低动态表面张力
- Acrylated and OH-functional products 丙烯酸酯和羟基改性产品 - 202S0/3il/c9 lean for easy to clean surfaces 表面易清洁产品
Substrate底材 32 mN
2020/3/9
Crater formation 缩孔的形成
Paintdroplet into wet paint 涂料滴进湿膜中
left: same surface tension 左：相同表面张力
right: droplet with lower surface tension 右：液滴表面张力更低
• The higher these cohesive forces are, the higher the surface tension will be
内聚力越大，表面张力越高
Water
水
hydrocarbons
烃
73 mN/m = strong cohesive forces
强内聚力
23 mN/m = no cohesive forces
- are directly related to the surface tension of this coating 直接关系到该涂料的表面张力
- organic modified silicones and acrylates influence the surface tension in such a way to improve these properties 改性有机硅和丙烯酸酯通过改变表面张力改善以上特性。
• What influences flow and levelling? 影响流动和流平的因素？ – Rheology 触变性 – Time 时间 – Surface tension 表面张力 – Bénard cells 贝纳德漩涡
• How to improve flow and levelling? 如何改善流动和流平？ – Deflocculating W+D-additives (rheology in pigmented systems) 解絮凝润湿分散剂（在颜料体系中触变） – Solvents (drying time) 溶剂（干燥时间） – Resins 树脂 – Additives (Surface Tension) 助剂（表面张力）
Control 空白
2020/3/9
0,2% BYK-306
Flow and Levelling* 流动和流平
Levelling: definition 流平：定义
After application 施工后
After drying 干燥后
Levelling
(smallest possible interface liquid/air)
流平（尽可能小的气/液界面）
2020/3/9
Flow and Levelling 流动和流平
没有内聚力
2020/3/9
Objectives when formulating coatings* 涂料配方的目标
- excellent flow and levelling 优异的流动性和 流平性
- sufficient substrate wetting 充分的底材润湿 - no crater 没有缩孔
2020/3/9
Topics 主题
- Surface tension theory 表面张力理论 - Silicones to improve substrate wetting 有机硅促进底材润湿
- Formation and prevention of craters 缩孔的形成和避免 - Definition and improvement of flow and levelling - 流动和流平的定义和流动和流平的定义的改进 - Silicones to adjust surface slip 有机硅调整滑爽
溶剂挥发溶剂挥发
况
WPeWtaPpineaattiinnwpttaitwwihniiottthhuwotsiutsihltiilcisscoiiollniicnceooe=nn=ee239==3m32m09NNmm/m/mNN//mm 涂料不含有基硅 Substrate = 31 mN/m 底材
2020/3/9
75
70
Surface tension mN/m
65
含6505 表面活性剂的临界胶束浓度50Βιβλιοθήκη 454035
30
25
20
15
表面 10
张力 5
0
Air Surface
Water
0
1
10
100
1000
10000
2020/3/9
Concentration mg/L 含量
Substrate wetting*
A sphere is the smallest surface area possible perfect flow and leveling 球体拥有最小的表面积 最优异的流动和流平
F
25
mN/m
F
35
mN/m
2020/3/9
Formation of Bénard cells 贝纳德漩涡的形成
Paint 油漆(30 mN)
Dirt 污垢 (28 mN)
2020/3/9
Substrate 底材 32 mN
Crater (contamination of the
substrate) 缩孔（底材被污染）
Paint 油漆(30 mN)
Droplet/Dirt 液滴/污垢
(28 mN)
2020/3/9
2020/3/9
Adjusting flow and levelling 调节流动和流平
What improves levelling most: high or low surface tension?
如何改善流平？表面张力高还是低？
Mercury 水银
Smallest surface area = excellent levelling
mN/m
siloxanes
有3改0 性有机硅氧烷降低表面张力
29 BYK-320
28
BYK-331
Flow/Levelling
Substrate wetting/ Anti Cratering
27 BYK-300
26
BYK-310
BYK-333
25
流动 底材润湿
流平
抗缩孔
Dosage
添加量
2020/3/9
higher surface tension 高表面张力
Surface 表面
lower surface tension 低表面张力
Cross
Section 截面
2020/3/9
Bénard Cells 贝纳德漩涡
2020/3/9
Avoiding Bénard cells by
adding silicones 通过加入有机硅避免贝纳德漩涡
1800 - 2900
Hammertone 锤纹
2020/3/9
Organic modified siloxane 有机改性硅氧烷
(CH3)3 Si O
CH3 Si O
CH3 Si O Si (CH3)3
• Polyether 聚醚
(EO / PO)
• Aralkyl 芳烷基
• Polyester 聚酯
Definition of surface tension 表面张力的定义
2020/3/9
Surface tension 表面张力 • Molecules in liquids have a relatively high mobility 分子在液体中能相对的高速移动
• Inbetween the molecules there are cohesive forces 分子间存在着内聚力
• reactive 反应型
- Acrylic 丙烯酸
- COOH 羧酸
有机改性
- OH 羟基
y
2020/3/9
Organic Modification
Alkyl
芳烷基
x
Alkyl mN/m
CH3 21 CH2CH3 26 (CH2)9CH3 32
Substrate wetting* 底材润湿
• Good substrate wetting: • 良好的底材润湿：
Surface EffectsQ • Causes for and表ov面erc效om果ing of surface
defects • 表面缺陷的原因和解决办法
2020/3/9
Crater (contamination from
outside)
缩孔（受外因影响） Particle/粒子 Droplet/液滴