Bevor wir die Adhäsionsförderer verstehen können, müssen wir zunächst verstehen, was Adhäsion überhaupt ist.
Adhäsion: Das Phänomen der Haftung zwischen einer festen Oberfläche und der Grenzfläche eines anderen Materials durch molekulare Kräfte. Der Beschichtungsfilm und das Substrat können durch mechanische Bindung, physikalische Adsorption, Wasserstoffbrückenbindungen, chemische Bindungen, gegenseitige Diffusion und andere Effekte miteinander verbunden sein. Die durch diese Effekte erzeugte Adhäsion bestimmt die Haftung zwischen dem Lackfilm und dem Substrat. Diese Adhäsion entspricht der Summe der verschiedenen Bindungskräfte (Adhäsionskräfte) zwischen dem Lackfilm und dem Substrat.
Die Schlüsseleigenschaft von Beschichtungen besteht darin, Schutz, Dekoration und spezielle Funktionen zu erfüllen. Selbst wenn die Beschichtung selbst hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften aufweist, ist sie von geringem praktischem Nutzen, wenn sie nicht fest mit dem Untergrund oder der Grundierung haftet. Dies verdeutlicht die Bedeutung der Haftung für die Leistungsfähigkeit von Beschichtungen.
Bei schlechter Haftung des Lackfilms können Maßnahmen wie das Anschleifen des Untergrunds, das Reduzieren der Viskosität der Beschichtung, das Erhöhen der Verarbeitungstemperatur und das Trocknen ergriffen werden, um die mechanische Haftkraft und den Diffusionseffekt zu verbessern und dadurch die Haftung zu steigern.
Im Allgemeinen handelt es sich bei einem Haftvermittler um eine Substanz, die die Verbindung zwischen zwei Oberflächen verbessert und dadurch stärker und haltbarer macht.
Die Zugabe von Haftvermittlern zum Beschichtungssystem ist ebenfalls eine der effektivsten Methoden zur Verbesserung der Haftung.
Adhäsionsförderer haben vier Wirkungsweisen:
Chemische Verankerung sowohl des Lackfilms als auch des Untergrunds;
Chemische Verankerung des Lackfilms und physikalische Umhüllung des Untergrunds;
Physikalische Umhüllung des Lackfilms und chemische Verankerung des Untergrunds;
Physische Umhüllung sowohl des Lackfilms als auch des Untergrunds.
Klassifizierung gängiger Adhäsionsförderer
1. Organische Polymer-Haftvermittler. Solche Haftvermittler enthalten üblicherweise Substratankergruppen wie Hydroxyl-, Carboxyl-, Phosphat- oder langkettige Polymerstrukturen, welche die Flexibilität des Lackfilms verbessern und die Haftung des Lackfilms auf dem Substrat erhöhen.
2. Haftvermittler durch Silan. Nach dem Auftragen einer geringen Menge Silanhaftvermittler wandert das Silan zur Grenzfläche zwischen Beschichtung und Substrat. Bei Kontakt mit Feuchtigkeit auf der Substratoberfläche hydrolysiert es und bildet Silanolgruppen. Diese bilden Wasserstoffbrückenbindungen mit den Hydroxylgruppen auf der Substratoberfläche oder kondensieren zu Si-OM-kovalenten Bindungen (M steht für die Substratoberfläche). Gleichzeitig kondensieren die Silanolgruppen zwischen den Silanmolekülen und bilden einen netzartigen Deckfilm.
Zu berücksichtigende Faktoren bei der Auswahl von Haftvermittlern
Systemkompatibilität;
Lagerstabilität;
Einfluss auf die grundlegenden physikalischen und chemischen Eigenschaften von Beschichtungen;
Oberflächenbehandlung von Substraten;
Kombination mit anderen Rohstoffen zur Optimierung der Beschichtungsformulierungen.
Veröffentlichungsdatum: 31. März 2025
