信息摘要：
當不相似的兩種材料達到緊密接觸時,形成了新的界面。界面相互作用的性質決定了涂料和底材之間成鍵的強度,這種相互作用的程度基本由一相被另一相的潤濕性決定,使用液體涂料時
當不相似的兩種材料達到“緊密”接觸時,形成了新的界面。界面相互作用的性質決定了涂料和底材之間成鍵的強度,這種相互作用的程度基本由一相被另一相的潤濕性決定,使用液體涂料時,液相的流動性也有很大幫助,因此潤濕可被看作涂料和底材的密切接觸。為了保持涂層與底材的附著力，除了保證初步的潤濕外,在涂膜形成后的完全潤濕和固化后仍保持鍵合情況不變是很重要的，因此涂料對底材的潤濕是形成附著鍵的關鍵。
1.潤濕性和表面能
在考察附著力的過程中，涂膜潤濕性是必須的前提條件，附著機理只有當?shù)撞暮屯苛线_到有效潤濕時才起作用。表面的潤濕可從熱力學角度描述,涂料在液態(tài)時的表面張力，以及底材和固態(tài)涂膜的表面能是影響界面連接強度和附著力形成的重要參數(shù)。
均相液體表面的分子或原子的周圍環(huán)境與內(nèi)部不同。在內(nèi)部，分子被相同的分子所包圍,分子間的距離由把分子拉到一起的吸引力和阻止分子占據(jù)同一位置的排斥力的平衡決定;而界面上的分子各個方向受力不均勻,它們和表面以上的空氣相互作用,同時受表面以下分子的吸引。表面下的分子傾向于將表面分子向內(nèi)拉,使表面分子數(shù)最小,因而表面積也最小,這種吸引提高了液體的表面張力,并可解釋液體以液滴形式存在,好象被一層彈性表皮覆蓋。而且表面分子間的距離比體相大,因而能量更高。把分子從內(nèi)部移到表面需要做功,液體增加單位表面積導致的自由能的增加值定義為表面張力。
2.界面熱力學
液體涂料對固態(tài)表面的潤濕程度通過接觸角(θ)來測定,當θ=0,液體在表 面自由鋪展,稱為完全潤濕。當液相和固相分子的分子吸引大于類似的液體分子時, 發(fā)生完全潤濕。測定固體表面張力廣泛采用的辦法是測量接觸角。通過測定接觸角來計算表面自由 能的辦法多有爭議,該問題至今仍未解決,因為固體的表面自由能不能直接測定。近似的表觀接觸角可通過檢測設備供應商提供的各種接觸角儀測定。該法中滴一滴各種不同的液體在待測的表面上,并測定接觸角。表面性質測定的一種方法是臨界表 面張力γc,該法系通過測定一系列液體在表面上的接觸角,以接觸角的余弦對各種液體的 表面張力作圖,并外推至Cosθ=1(θ=0)。外推表面張力稱為表面的臨界表面張 力。例如根據(jù)上述程序,聚乙烯的臨界表面張力為31達因/厘米。當一液滴滴于該表 面上時,所有表面張力小于或等于該臨界表面張力的液體會自發(fā)鋪展。因此,如果涂膜表面張力超過31達因/厘米,不會潤濕聚乙烯表面,而很大一部分低張力的流平劑能迅速降低涂膜整體的表面張力，從而有利于鋪展的進行。
