水性金屬漆不管用什么涂裝方法施工后，都有一個(gè)流動(dòng)及干燥成膜的過程，然后逐漸形成一個(gè)平整、光滑。均勻的涂膜。在水性金屬漆施工中或施工后會(huì)產(chǎn)生許多種其他的缺陷或不完整，而避免這些缺陷需要在理論指導(dǎo)下加入相應(yīng)的助劑。表面張力以及由表面張力引起的流動(dòng)理論是理解這些缺陷形成原因的基礎(chǔ)。

水性金屬漆

　　表面張力理論可用來(lái)理解漆膜形成過程中出現(xiàn)的問題。表面張力推動(dòng)濕漆膜流動(dòng)，一方面努力減少濕漆膜的表面積(由粗糙變平滑)，另一方面以低表面張力液體流動(dòng)去覆蓋高表面張力的表面(涂裝時(shí)要控制，以使水性金屬漆的表面張力低，基材的高，濕漆膜自動(dòng)地在基材表面流平)。回縮就是由于水性金屬漆的表面張力高，基材的低，濕漆膜不能在基材表面流平引起的。

　　漆膜流平性不好，刷涂時(shí)會(huì)出現(xiàn)刷痕，噴涂時(shí)出現(xiàn)橘皮，輥涂時(shí)產(chǎn)生滾良。但流平太好的水性金屬漆通常容易發(fā)生流掛。飛散物落在濕漆膜上，如飛散物的表面張力比濕膜的低，水性金屬漆向周圍流去，產(chǎn)生縮孔;比濕膜的高，引起鄰近的表面張力的濕漆膜流過來(lái)，產(chǎn)生橘皮。

　　表面張力的概念

　　物體表面上的分子所受的力與本體內(nèi)的不相同。在本體的分子，所受的力是對(duì)稱的。而在表面上的分子，受本體內(nèi)分子的吸引而無(wú)反方向的平衡力，即它受到的是拉入本體內(nèi)的力，這個(gè)力就是表面張力。表面張力一直發(fā)揮的作用是力圖使這種受力的不平衡狀態(tài)趨向平衡狀態(tài)。

　　表面分子具有更高的自由能，相當(dāng)于每單位面積上移表面層分子所需的能量更多。表面張力也用表面自由能來(lái)表示，就是形成單位面積的表面所需的最低量。

　　當(dāng)體系達(dá)到平衡時(shí)，也就是體系的表面自由能達(dá)到最小時(shí)，使單位體積的液體表面積變得最小，如使液滴變成球形，這就是表面張力作用的結(jié)果。表面張力是漆膜流平的推動(dòng)力，有兩個(gè)原因：

　　1. 涂裝時(shí)首先使水性金屬漆的表面張力低，基材的表面張力高。在形成漆膜時(shí)，水性金屬漆覆蓋基材，降低體系總的表面自由能。

　　2. 水性金屬漆的表面張力越高，漆膜越易流平，因?yàn)槠交臐衿崮け砻姹却植诘臐衿崮け砻媾c空氣的接觸面積更小，能降低漆膜的表面自由能。

　　為降低體系總的表面自由能，表面張力一方面努力減少表面積，另一方面以低表面張力液體流動(dòng)去覆蓋高表面張力的表面。如果張力一方面努力減少表面積，另一方面以低表面張力液體流動(dòng)去覆蓋高表面張力的表面。如果流動(dòng)是以低表面張力液體去覆蓋高表面張力液體的表面，這種流動(dòng)是由液態(tài)體系的表面張力梯度推動(dòng)的。

　　液體分子中能將表面張力降至最少的鏈段趨向于在表面取向。— CF3在表面上有最低的表面張力，次之是甲基。聚二甲基硅氧烷的表面張力低，因?yàn)楣柩跬殒満苋彳洠扇菀椎卦谥麈溕闲D(zhuǎn)而允許大量的甲基在表面上取向。亞由基的表面張力比甲基的大，因此線性脂肪烴的表面張力隨鏈的延長(zhǎng)而增大。表面張力依次增大的次序?yàn)椋褐炬湣⒎枷悱h(huán)、酯、酮、醇、水。水的表面張力最高，水中加少量表面活性劑能降低水的表面張力，因?yàn)楸砻婊钚詣┑氖杷糠直砻鎻埩Φ停谒c空氣的界面取向，伸展到空氣中去了。在有機(jī)溶劑中加聚二甲基硅氧烷能降低表面張力，因?yàn)榧谆谌芤罕砻嫒∠颉?/p>

　　動(dòng)態(tài)表面張力

　　施工時(shí)的強(qiáng)烈攪動(dòng)會(huì)造成各種不同表面張力的分子均勻混合，體系內(nèi)的表面張力分布不平衡，所以涂裝時(shí)會(huì)引起暫時(shí)的表面張力梯度，不同表面張力的分子就進(jìn)行移動(dòng)，而且不同的分子移動(dòng)的速度是不同的。碳?xì)滏湺袒蛴兄Щ細(xì)滏湹谋砻婊钚詣┮驗(yàn)槟軌蚩焖贁U(kuò)散達(dá)到平衡，降低體系表面張力的效果較好。聚合物到達(dá)擴(kuò)散平衡需要的時(shí)間較長(zhǎng)。若聚合物的分子量中等，主鏈柔性好，則到達(dá)表面平移衡較快，如聚二甲基硅氧烷(硅油)和低分子量的聚丙烯酸，它們就用于降低水性金屬漆成膜時(shí)的表面張力。