开发木材涂料的几点思考

由于木材的可用性,几千年来,它一直被用作建筑材料, 低重量强度比和, 在许多应用程序中, 审美素质高. 然而, 作为可涂布的基板, 它还提供了一些独特的挑战和考虑事项, 因为木头是动态的, 多孔(多孔结构)和吸湿材料. 需要考虑的事项包括:

  • 水分含量 干燥的木材吸收水分,直到与相对湿度达到平衡. 水分含量从6%到30%不等.
  • 扩张和收缩 -见表一
  • 年代,木材切割几何和木材类型 – (e.g. 硬木或软木等.) – determines 油漆 receptivity (moderately aged wood > new wood or very old wood)

表I -木材尺寸变化百分比,当水分含量变化5%至15%

wood涂料1

为一个10厘米厚的木材部分, 在相对湿度的波动约10%意味着在一个切向的纵向木材3.5毫米(或3,500微米). 相应的, 这些相对较大的尺寸变化会产生裂纹,因为木材由于老化而失去弹性. 因此,适当设计的木材涂料必须具有必要的灵活性,以适应这些尺寸变化而不开裂. 木材由大约75%的纤维素和半纤维素和25%的木质素组成, 树脂和低分子量酚醛. 在外部应用程序, 由于暴露在紫外线降解下,木材容易降解和随后的侵蚀, 氧气, 水分与生物活性. 当暴露在自然环境中, 分子量较低的材料会降解形成水溶性化合物,而较稳定的纤维素分子会形成灰白色.

 

要阅读关于开发木材涂料的考虑, 点击这里.

活性硅烷对涂层性能的促进作用

活性硅烷 (EU)可用于多种用途,以提高涂料的性能. 它们可以提高对无机基质的附着力, 提供交联, 提高颜料分散, 提高疏水性,清除水分. A 硅烷 (EU)中含有至少一个碳硅键(CH3 - Si -)的被称为碳硅键 有机硅烷 (EU).无功 硅烷 这个术语是用来定义含有一个三烷氧基和一个含有活性成分的烷基(R)的化合物的吗.

硅烷_SM2本文所讨论的三烷氧基硅烷是主要含硅烷的硅烷 trimethoxy (EU)组织, 由于这些分子被广泛应用于提高涂层性能的各种各样的应用中, 如下:

  • 附着力促进剂 (EU)– 将硅烷添加到涂料中,可以增强对金属和玻璃等无机表面的附着力.
  • 偶联剂 (EU) -硅烷用于有机聚合物与无机材料的偶联, 包括颜料和填料.
  • 交联剂 (EU) -选择性有机功能烷氧基硅烷可以与有机聚合物反应,提供一个三烷氧基硅基到聚合物主链中. 反过来, 然后硅烷与水分反应交联,形成三维硅氧烷交联结构.
  • 分散剂 (EU) – 用于改善无机颜料的疏水性, 流动和在有机聚合物和溶剂中分散的能力.
  • 水分清道夫 (EU) -水分敏感配方, 烷氧基硅烷的三个基团可以清除水分,与水分反应生成醇分子.

要阅读关于活性硅烷增强涂层性能的文章全文, 点击这里.