Was sind Verlaufsmittel und wie verbessern sie die Beschichtungsqualität?
A Nivelliermittel ist ein funktionelles Additiv zur Verbesserung des Verlaufs, der Verteilung und der Oberflächengleichheit flüssiger Beschichtungen. Es hilft, Pinselspuren, Walzenspuren, Orangenhaut, Krater, Nadellöcher, ungleichmäßigen Glanz und andere Mängel zu reduzieren, die entstehen können, während eine Beschichtung nass ist oder während der Filmbildung.
Die Wirksamkeit eines Verlaufmittels hängt vom Beschichtungsharz, dem Lösungsmittelsystem, der Oberflächenspannung, der Viskosität, der Trocknungsgeschwindigkeit, der Untergrundbeschaffenheit, der Auftragungsmethode und dem Aushärtungsprozess ab. Durch die richtige Auswahl kann ein glatterer Film erzeugt werden, ohne dass es zu Problemen aufgrund der Haftung zwischen den Schichten, übermäßigem Schlupf, schlechter Überlackierung oder Oberflächenverschmutzung kommt.
Was sind Ausgleichsmittel?
Verlaufsmittel sind Zusätze, die dazu beitragen, dass sich eine flüssige Beschichtung nach dem Aufsprühen, Streichen, Rollen, Tauchen oder Drucken neu verteilt. Beim Auftragen kann es zu unterschiedlicher Dicke, Oberflächenspannung, Temperatur oder Lösungsmittelkonzentration auf der Folie kommen. Diese Unterschiede können zu einer Flüssigkeitsbewegung in unerwünschte Richtungen führen und nach dem Aushärten sichtbare Oberflächenfehler hinterlassen.
Ein Ausgleichsmittel reduziert oder kontrolliert diese Unterschiede in der Oberflächenspannung und sorgt so dafür, dass sich die Beschichtung gleichmäßiger verteilt. Der Zusatzstoff macht eine Beschichtung nicht einfach nur dünner. Sein Hauptzweck besteht darin, das Grenzflächenverhalten so zu regulieren, dass der Nassfilm genügend Zeit und Beweglichkeit hat, glatt zu werden, bevor der Harz aushärtet.
Bewerbung
Sprühtropfen, Walzenmuster, Pinselspuren oder Drucklinien erzeugen einen ungleichmäßigen Nassfilm.
Oberflächenanpassung
Das Ausgleichsmittel wandert zu Grenzflächen und hilft dabei, lokale Unterschiede in der Oberflächenspannung auszugleichen.
Filmfluss
Erhebungen und Vertiefungen werden gleichmäßiger und die Beschichtung bleibt beweglich.
Filmbildung
Die Beschichtung härtet mit verbesserter Glätte, Glanzkonsistenz und optischer Qualität aus.
Welche Beschichtungsprobleme kann ein Verlaufsmittel reduzieren?
Oberflächenfehler können durch ein Ungleichgewicht der Formulierung, eine schlechte Untergrundvorbereitung, eine ungeeignete Viskosität, eine zu hohe Trocknungsgeschwindigkeit, Verunreinigungen oder falsche Anwendungsbedingungen verursacht werden. Ein Egalisiermittel kann viele Mängel verbessern, aber nicht jedes Produktionsproblem ausgleichen.
Was ist der Unterschied zwischen einem Netzmittel und einem Verlaufsmittel?
Ein Netzmittel trägt hauptsächlich dazu bei, dass sich eine Flüssigkeit auf einer festen Oberfläche verteilt oder dass die Flüssigkeit in Pigmentpartikel eindringt und sich dort verteilt. Ein Verlaufsmittel verbessert vor allem die Bewegung und Gleichmäßigkeit des Lackfilms nach dem Auftragen. Ein Additiv kann beide Funktionen erfüllen, aber Formulierer sollten nicht davon ausgehen, dass jedes Netzmittel einen guten Verlauf erzeugt oder dass jedes Verlaufsmittel die Pigmentbenetzung verbessert.
| Vergleichspunkt | Benetzungsmittel | Ausgleichsmittel |
|---|---|---|
| Hauptzweck | Hilft der Flüssigkeit, mit einem Substrat oder einer Pigmentoberfläche in Kontakt zu kommen | Hilft der nassen Beschichtung, einen glatten und gleichmäßigen Film zu bilden |
| Hauptschnittstelle | Flüssig-Fest-Grenzfläche | Flüssigkeits-Luft- und Flüssigkeitsfilm-Grenzflächen |
| Typische Probleme | Schlechte Untergrundbenetzung, schwimmende Pigmente, schlechte Dispersion, Kantenrückgang | Orangenhaut, Pinselspuren, Krater, ungleichmäßiger Glanz, schlechter Filmverlauf |
| Einfluss auf die Oberflächenspannung | Reduziert die dynamische Oberflächenspannung oft stark | Gleicht Oberflächenspannungsgradienten über den Film aus oder steuert sie |
| Wirkung auf Pigmente | Kann die Pigmentbenetzung und Dispersionsstabilität verbessern | Normalerweise nicht in erster Linie für die Pigmentdispersion ausgewählt |
| Auswirkung auf die endgültige Oberfläche | Durch bessere Benetzung kann das Aussehen indirekt verbessert werden | Zielt direkt auf Glätte, Glanzkonsistenz und Filmaussehen ab |
| Gefahr einer Überdosierung | Schaum, Wasserempfindlichkeit, Haftungsverlust oder übermäßiges Eindringen in den Untergrund | Verlust der Zwischenschichthaftung, übermäßiges Gleiten, schlechte Überlackierung oder Oberflächenentmischung |
Ein Netzmittel sorgt dafür, dass die Beschichtung an die Oberfläche gelangt. Ein Ausgleichsmittel trägt dazu bei, dass die Beschichtung glatt wird, nachdem sie die Oberfläche erreicht hat.
Gängige Arten von Verlaufsmitteln, die in Beschichtungsformulierungen verwendet werden
Verlaufsmittel sind in verschiedenen chemischen Familien erhältlich. Jeder Typ kann Fließverhalten, Schlupf, Oberflächenspannung, Kompatibilität, Schaum, Wiederbeschichtung und die endgültigen Filmeigenschaften auf unterschiedliche Weise beeinflussen.
Wie wirkt ein Verlaufsmittel in verschiedenen Beschichtungssystemen?
Beschichtungen auf Wasserbasis
Wasser hat eine hohe Oberflächenspannung, was die Benetzung und Nivellierung auf energiearmen Untergründen erschwert. Ein Verlaufsmittel auf Wasserbasis muss mit der Harzdispersion kompatibel bleiben und darf keinen überschüssigen Schaum, keine Wasserempfindlichkeit oder Oberflächenfehler verursachen.
Lösungsmittelbasierte Beschichtungen
Die Wahl des Lösungsmittels, die Verdünnungsrate, die Viskosität des Harzes und die Auftragsdicke wirken sich stark auf den Fluss aus. Das Additiv sollte die Filmbewegung verbessern, ohne dass es zu längerer Klebrigkeit, Lösungsmitteleinschluss oder schlechterer Zwischenschichthaftung kommt.
UV-härtende Beschichtungen
UV-Systeme können schnell aushärten und nur eine begrenzte Zeit zum Fließen lassen. Ein geeignetes Verlaufsmittel muss vor der Strahlenhärtung wirken und mit Reaktivverdünnern, Oligomeren, Pigmenten und Photoinitiatoren kompatibel bleiben.
Pulverbeschichtungen
Die Nivellierung der Pulverbeschichtung erfolgt während des Schmelzens, Zusammenwachsens und Aushärtens. Additive müssen einen glatten geschmolzenen Film fördern und gleichzeitig Krater, Nadellöcher, Orangenhaut und Glanzschwankungen kontrollieren.
Druckfarben
Drucksysteme erfordern eine schnelle Benetzung, einen kontrollierten Fluss, eine stabile Punkt- oder Liniendefinition und ein zuverlässiges Überdrucken. Übermäßiges Nivellieren kann die Druckschärfe beeinträchtigen oder zu unerwünschter Ausbreitung führen.
Was wird als Bodenausgleichsmittel verwendet?
Mit dem Begriff Bodenausgleichsmittel können zwei verschiedene Produktkategorien beschrieben werden. Die eine bezieht sich auf einen Beschichtungszusatzstoff, der in Bodenfarben und Harzböden verwendet wird. Das andere bezieht sich auf eine zementäre oder harzbasierte Verbindung, die zum physikalischen Ausgleich von Bodenunebenheiten verwendet wird. Diese Produkte haben unterschiedliche Funktionen und sollten nicht vertauscht werden.
Dieser Typ wird in kleinen Mengen Epoxid-, Polyurethan-, Acryl- oder anderen Bodenbeschichtungsformulierungen zugesetzt. Es verbessert den Verlauf, die Oberflächenglätte, die Glanzgleichmäßigkeit und die Kraterbeständigkeit.
Dieses Material wird in einer viel dickeren Schicht aufgetragen, um die Bodenhöhe zu korrigieren, Vertiefungen zu füllen, einen ebenen Untergrund zu erzeugen oder einen fertigen Harzboden zu schaffen. Es kann zementbasiert, gipsbasiert, epoxidbasiert oder polyurethanbasiert sein.
Selbstnivellierende Spachtelmasse auf Zementbasis
Wird üblicherweise mit Zement, feinen Zuschlagstoffen, redispergierbarem Polymerpulver, Wasserrückhaltemitteln, Entschäumern, Fließkontrolladditiven und Abbindereglern formuliert.
Ausgleichsmasse auf Gipsbasis
Wird für ausgewählte Innenbodensysteme verwendet, bei denen Dimensionsstabilität, reibungslose Anwendung und kontrollierte Trocknung erforderlich sind.
Selbstnivellierender Epoxidboden
Wird in Industrie-, Gewerbe- und Reinbodenumgebungen eingesetzt, die chemische Beständigkeit, Haltbarkeit, Oberflächenqualität und einfache Wartung erfordern.
Selbstnivellierender Boden aus Polyurethan
Wird dort ausgewählt, wo Flexibilität, Schlagfestigkeit, thermische Bewegung oder chemische und mechanische Leistung erforderlich sind.
Welche Faktoren bestimmen die Nivellierungsleistung?
Eine sehr hohe Viskosität schränkt die Filmbewegung ein. Eine sehr niedrige Viskosität kann zu Durchhängen, Kantenansammlungen oder schlechtem vertikalen Halt führen.
Zu große Unterschiede in der Oberflächenspannung können zu Kratern, Kriechen, schlechter Benetzung und unregelmäßigem Filmfluss führen.
Durch schnelle Verdunstung können Oberflächendefekte erstarren, bevor eine Nivellierung erfolgt. Eine langsame Verdünnung kann zu einem Durchhängen oder einer längeren Klebrigkeit führen.
Für dünne Filme steht nur begrenztes Material zum Fließen zur Verfügung. Dicke Filme erfordern eine kontrollierte Viskosität und Aushärtung, um ein Durchhängen und Einschluss von Lösungsmitteln zu vermeiden.
Öl, Staub, Silikon, Feuchtigkeit, Trennmittel und ungleichmäßige Porosität können zu Mängeln führen, die ein Verlaufsadditiv nicht vollständig beheben kann.
Eine schnelle thermische, chemische oder UV-Härtung kann die Zeit verkürzen, die der Nassfilm benötigt, um glatt zu werden.
Wie viel Ausgleichsmittel sollten hinzugefügt werden?
Die richtige Dosierung hängt vom Wirkstoffgehalt, der Trägerart, dem Harzsystem, der Pigmentbeladung, der Applikationsmethode und der Zieloberflächenwirkung ab. Ein kleiner Dosierungsleiter ist zuverlässig, wenn die Zugabe einer großen Menge auf einmal erfolgt.
Warum verursacht ein Ausgleichsmittel manchmal neue Oberflächenprobleme?
Wo wird Nivelliermittel üblicherweise angewendet?
Bautenbeschichtungen
Verbessert den Pinselfluss, das Aussehen der Walze, die Glanzkonsistenz und die Oberflächenglätte in Farben auf Wasser- und Lösungsmittelbasis.
Holzbeschichtungen
Hilft bei der Kontrolle von Pinselstrichen, Orangenhaut, Kratern und Glanzschwankungen auf Möbeln, Paneelen, Fußböden und dekorativen Komponenten.
Industrielle Metallbeschichtungen
Unterstützt eine reibungslose Filmbildung auf Maschinen, Gehäusen, Metallplatten, Geräten und gefertigten Komponenten.
Automobilbeschichtungen
Wird zur Verbesserung des Aussehens, des DOI, des Verlaufs, der Kraterbeständigkeit und der Oberflächengleichmäßigkeit in Grundierungen, Basislacken und Klarlacken verwendet.
Bodenbeschichtungen
Verbessert die optische Gleichmäßigkeit und den Verlauf von Epoxid-, Polyurethan-, Acryl- und anderen Harzbodensystemen.
Druckfarben
Hilft bei der Kontrolle von Benetzung, Fluss, Druckoberfläche, Farbgleichmäßigkeit und Fehlerbildung auf Folien, Papier, Metall und Kunststoffsubstraten.
Kunststoffbeschichtungen
Unterstützt die Ausbreitung und Oberflächenqualität auf Kunststoffformteilen nach entsprechender Untergrundreinigung und Vorbehandlung.
Pulverbeschichtungen
Verbessert den Fluss des geschmolzenen Films und unterstützt die Kontrolle von Orangenhaut, Kratern, Nadellöchern und Glanz beim Backen.
Welche Informationen werden zur Auswahl eines geeigneten Verlaufsmittels benötigt?
Acryl-, Epoxid-, Polyurethan-, Polyester-, Alkyd-, UV-Oligomer-, wässrige Dispersions- oder Pulverbeschichtungsharz.
Klarlack, pigmentierte Beschichtung, Grundierung, Tinte, Bodenbeschichtung, Holzlackierung, Metallbeschichtung oder Kunststoffbeschichtung.
Sprühen, Streichen, Rollen, Vorhangschichten, Tauchen, Drucken, elektrostatisches Auftragen oder Pulversprühen.
Orangenhaut, Krater, schlechte Substratbenetzung, Pinselspuren, Nadellöcher, ungleichmäßiger Glanz, Kantenziehen oder schlechter Verlauf.
Neubeschichten, Bedrucken, Kleben, Laminieren, Polieren, Prägen oder Wärmebehandeln.
Glätte, Glanz, Gleitfähigkeit, Überlackhaftung, chemische Beständigkeit, Wasserbeständigkeit oder Oberflächenenergie.
Wie können Probentests die Auswahl von Egalisiermitteln verbessern?
Mithilfe von Kompatibilitätstests im kleinen Maßstab lässt sich feststellen, ob ein Verlaufsmittel zum Harz, Lösungsmittel, Pigment, Aushärtungsprozess und zur Auftragungsmethode passt. Das Testen der tatsächlichen Lackformulierung ist zuverlässig als die Auswahl eines Additivs nur anhand einer allgemeinen Produktbeschreibung.
Ein Hersteller kann verschiedene Wirkstrukturen, Trägersysteme, Zugabemengen und Verarbeitungsreihenfolgen bewerten. Die Bewertung kann sich auf Verlauf, Kraterbeständigkeit, Orangenhaut, Glanz, Überlackierung, Druck, Schaum und Lagerstabilität konzentrieren.
- Komplette Basisformulierung oder repräsentatives Harzsystem
- In der Produktion verwendete Substratplatten
- Aktuelle Anwendungs- und Aushärtungsbedingungen
- Fotos oder Muster, die den Oberflächenfehler zeigen
- Erforderlicher Glanz, Glätte und Gleitfähigkeit
- Anforderungen an Neubeschichtung, Bedruckung oder Verklebung
- Speicher-, Wasser-, Hitze- und Chemikalienbeständigkeitsziele
Häufig gestellte Fragen zu Nivelliermitteln
Was sind Verlaufsmittel in Farben?
Dabei handelt es sich um Additiv zur Regulierung des Nassfilmflusses und des Oberflächenverhaltens. Sie tragen dazu bei, dass der Lack eine glattere Oberfläche bildet, bevor die Lösungsmittelverdünnung, die chemische Härtung, die Wärmehärtung oder die UV-Härtung abgeschlossen ist.
Ist ein Egalisiermittel dasselbe wie ein Entschäumer?
Nein. Ein Verlaufsmittel kontrolliert den Verlauf und die Gleichmäßigkeit der Oberfläche. Ein Entschäumer hilft, Schaum zu verhindern oder zu brechen. Einige oberflächenaktive Zusatzstoffe beeinflussen beide Eigenschaften, werden jedoch aufgrund unterschiedlicher Hauptfunktionen ausgewählt.
Kann ein Ausgleichsmittel alle Krater entfernen?
Nein. Es kann zwar die durch Unterschiede in der Oberflächenspannung verursachte Kraterbildung reduziert werden, schwere Verunreinigungen durch Öl, Silikon, Feuchtigkeit, Staub oder verschmutzte Druckluft können jedoch nicht zuverlässig behoben werden.
Erzeugt mehr Verlaufsmittel eine glattere Beschichtung?
Nicht unbedingt. Eine zu hohe Dosierung kann zu schlechter Überlackierung, geringerer Oberflächenenergie, übermäßigem Schlupf, Schaum, Trübung oder Verlust der Zwischenschichthaftung führen. Ein abgestufter Dosierungstest wird empfohlen.
Kann ein Netzmittel ein Verlaufsmittel ersetzen?
Ein Benetzungsmittel kann den Substratkontakt verbessern, sorgt jedoch möglicherweise nicht für einen ausreichenden Filmfluss. Beide Zusätze können erforderlich sein, wenn eine Beschichtung gleichzeitig eine schlechte Benetzung und einen schlechten Verlauf aufweist.
Kann ein Verlaufsmittel in wasserbasierten Farben verwendet werden?
Ja. Das Additiv muss mit der Harzdispersion kompatibel sein und sollte hinsichtlich Schaum, Wasserempfindlichkeit, Glanz, Substratbenetzung und Lagerstabilität bewertet werden.
Wird als Bodenausgleichsmittel in Epoxidböden verwendet?
Selbstnivellierende Epoxidböden verwenden üblicherweise ein komplettes Harz-, Härter-, Füllstoff-, Pigment-, Entschäumer-, Flusskontroll- und Nivelliersystem. Ein Lackausgleichszusatz ist nur ein Bestandteil der Rezeptur.
Wann sollte ein Ausgleichsmittel hinzugefügt werden?
Die Reihenfolge der Zugabe hängt von der Chemie und der Formulierung des Additivs ab. Einige Produkte werden während des Mahlens hinzugefügt, während andere während der Aufbereitungsphase wirksamer sind. Hohe Scherkräfte sollten vermieden werden, wenn die technischen Anweisungen ein schonendes Mischen erfordern.
Suchen Sie nach einem Verlaufsmittel für Beschichtungen, Farben oder Bodensysteme?
Geben Sie den Harztyp, das Beschichtungssystem, das Substrat, den aktuellen Oberflächenfehler, die Auftragungsmethode, den Aushärtungszustand und die Nachbearbeitungsanforderungen für den Produktabgleich und die Probenbewertung an.