Bevor wir uns mit Haftvermittlern befassen, müssen wir zunächst verstehen, was Haftung ist.
Adhäsion: Das Phänomen der Haftung zwischen einer festen Oberfläche und der Grenzfläche eines anderen Materials durch molekulare Kräfte. Beschichtungsfilm und Substrat können durch mechanische Bindung, physikalische Adsorption, Wasserstoffbrückenbindungen, chemische Bindungen, gegenseitige Diffusion und andere Effekte miteinander verbunden werden. Die dadurch erzeugte Adhäsion bestimmt die Haftung zwischen Lackfilm und Substrat. Diese Adhäsion sollte die Summe verschiedener Bindungskräfte (Adhäsionskräfte) zwischen Lackfilm und Substrat sein.
Die Schlüsseleigenschaft von Beschichtungen besteht darin, Schutz-, Dekorations- und Spezialfunktionen zu erfüllen. Selbst wenn die Beschichtung selbst hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften aufweist, ist ihr praktischer Nutzen gering, wenn sie nicht fest mit der Substratoberfläche oder dem Basislack verbunden werden kann. Dies zeigt, wie wichtig die Haftung für die Beschichtungsleistung ist.
Bei einer schlechten Haftung des Lackfilms können Maßnahmen wie das Schleifen des Untergrunds, die Reduzierung der Lackaufbauviskosität, die Erhöhung der Aufbautemperatur und das Trocknen ergriffen werden, um die mechanische Bindungskraft und den Diffusionseffekt zu verbessern und so die Haftung zu verbessern.
Im Allgemeinen ist ein Haftvermittler eine Substanz, die die Bindung zwischen zwei Oberflächen verbessert und sie dadurch stärker und langlebiger macht.
Auch die Zugabe von Haftvermittlern zum Beschichtungssystem ist eine der wirksamsten Möglichkeiten zur Verbesserung der Haftung.
Haftvermittler haben vier Wirkungsweisen:
Chemische Verankerung sowohl des Lackfilms als auch des Untergrunds;
Chemische Verankerung für den Lackfilm und physikalische Umhüllung für den Untergrund;
Physikalische Umhüllung des Lackfilms und chemische Verankerung des Untergrunds;
Physische Umhüllung sowohl für den Lackfilm als auch für das Substrat.
Klassifizierung gängiger Haftvermittler
1. Organische Polymer-Haftvermittler. Solche Haftvermittler enthalten üblicherweise Substratverankerungsgruppen wie Hydroxyl-, Carboxyl-, Phosphat- oder langkettige Polymerstrukturen, die die Flexibilität des Lackfilms verbessern und die Haftung des Lackfilms auf dem Substrat erhöhen.
2. Haftvermittler aus Silan-Haftvermittlern. Nach dem Auftragen einer geringen Menge Silan-Haftvermittler auf die Beschichtung wandert das Silan zur Grenzfläche zwischen Beschichtung und Substrat. Trifft es auf die Oberfläche des Substrats, kann es hydrolysieren und Silanolgruppen bilden. Diese bilden Wasserstoffbrücken mit den Hydroxylgruppen auf der Substratoberfläche oder kondensieren zu kovalenten Si-OM-Bindungen (M steht für die Substratoberfläche). Gleichzeitig kondensieren die Silanolgruppen zwischen den Silanmolekülen und bilden einen netzwerkartigen 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.
Veröffentlichungszeit: 31. März 2025