Verminder de oppervlaktespanning en pas de oppervlaktespanningsgradiënt aan om uniforme nivellering van coating te bevorderen
Het kernprincipe van nivelleermiddel is het verminderen van de oppervlaktespanning van coating en het aanpassen van de oppervlaktespanningsgradiënt om de coating te promoten om een gladde coatingfilm te vormen tijdens het droogproces. Het specifieke werkingsmechanisme is als volgt:
Oppervlaktespanningsregulering:
Nivelleermiddel (meestal oppervlakteactieve stof of polymeer) vermindert de oppervlaktespanning van het coatsysteem, verbetert de bevochtigbaarheid van substraat en vermindert defecten zoals krimp en pinholes veroorzaakt door ongelijke lokale spanning.
In het bijzonder kan siliconen nivelleringsmiddel de oppervlaktespanning aanzienlijk verminderen (tot 20-24 mn\/m) en het oranje schilfenomeen veroorzaakt door Bernard Vortex elimineren.
gecontroleerd compatibiliteit en migratiemechanisme:
Nivellementagent moet "gecontroleerde compatibiliteit" hebben met het coatingsysteem: noch volledig compatibel (anders kan het niet naar het oppervlak migreren) noch overdreven gescheiden (anders zal het aggregatiedefecten vormen). In het ideale geval zal nivelleringsmiddel op een directionele manier migreren naar de vloeistof\/gas -interface om een monomoleculaire laag te vormen om de oppervlaktespanning gelijkmatig te verminderen.
Migratie volgt het "minimale energieprincipe": spontane diffusie van gebieden met hoge energie (in de coating) naar gebieden met lage energie (oppervlak) om de oppervlaktespanningsgradiënt in evenwicht te brengen.
Leveling promoterende factoren:
Hoe lager de viscositeit, hoe dikker de film en hoe kleiner de oppervlaktespanningsgradiënt, hoe bevorderlijker voor het verbeteren van de nivelleringssnelheid. Nivellerende middelen versnellen de uniforme verspreiding van de coating door de viscositeit te verminderen en de spanningsgradiënt aan te passen.