I. Visión xeral
Como unha das materias primas dos revestimentos, a cantidade de aditivos adoita ser moi pequena (xeralmente preto do 1% da formulación total), pero o efecto é grande.A súa adición non só pode evitar moitos defectos de revestimento e defectos de película, senón que tamén facilita o control do proceso de produción e construción do revestimento, e a adición de certos aditivos pode dotar o revestimento dalgunhas funcións especiais.Polo tanto, os aditivos son unha parte importante dos revestimentos.
2. Clasificación dos aditivos
Entre os aditivos que se usan habitualmente para os revestimentos inclúense axentes antidecantadores orgánicos, espesantes, axentes nivelantes, axentes de control de escuma, promotores de adhesión, axentes humectantes e dispersantes, etc.
3. Rendemento e aplicación de aditivos
(1) Axente anti-decantación orgánico
A maioría destes produtos baséanse en poliolefinas, dispersas nalgún disolvente, ás veces modificadas cun derivado do aceite de ricino.Estes aditivos teñen tres formas: líquido, pasta e po.
1. Propiedades reolóxicas:
A principal función reolóxica dos axentes orgánicos antidecantación é controlar a suspensión de pigmentos, é dicir, evitar a sedimentación dura ou evitar a sedimentación total, que é a súa aplicación típica.Pero na práctica, provoca un aumento da viscosidade e tamén un certo grao de resistencia á caída, especialmente nos revestimentos industriais.Os axentes antidecantadores orgánicos disolveranse debido á temperatura elevada, perdendo así a súa eficacia, pero a súa reoloxía recuperarase a medida que o sistema se arrefríe.
2. Aplicación de axente anti-decantación orgánico:
Para que o axente anti-asentamento funcione eficazmente no revestimento, debe estar correctamente disperso e activado.Os pasos específicos son os seguintes:
(1) Mollaxe (só en po seco).O axente anti-sedimentación orgánico en po seco é un agregado, para separar as partículas entre si, debe ser mollada por disolvente e (ou) resina.Normalmente é suficiente engadilo á suspensión de moenda cunha axitación moderada.
(2) Desaglomeración (só para po seco).A forza de agregación dos axentes orgánicos anti-sedimentación non é moi forte e a mestura turbulenta simple é suficiente na maioría dos casos.
(3) Dispersión, quecemento, duración da dispersión (todos os tipos).Todos os axentes orgánicos antisedimentación teñen unha temperatura de activación mínima, e se non se alcanza, por grande que sexa a forza de dispersión, non haberá actividade reolóxica.A temperatura de activación depende do disolvente utilizado.Cando se supera a temperatura mínima, o estrés aplicado activará o axente orgánico antisedimentación e dará pleno partido ao seu rendemento.
(2) Espesante
Existen diferentes tipos de espesantes utilizados nas pinturas a base de disolventes e a base de auga.Os tipos comúns de espesantes empregados nos revestimentos ao auga son: éteres de celulosa, poliacrilatos, espesantes asociativos e espesantes inorgánicos.
1. O espesante de éter de celulosa máis usado é a hidroxietilcelulosa (HEC).Dependendo da viscosidade, hai diferentes especificacións.HEC é un produto soluble en auga en po, que é un espesante non iónico.Ten un bo efecto espesante, boa resistencia á auga e resistencia aos álcalis, pero as súas desvantaxes son que é fácil de cultivar mofo, podremia e ten unha mala propiedade de nivelación.
2. O espesante de poliacrilato é unha emulsión de copolímero de acrilato cun alto contido en carboxilo, e a súa maior característica é a súa boa resistencia á invasión de mofos.Cando o pH é de 8-10, este tipo de espesante incha e aumenta a viscosidade da fase acuosa;pero cando o pH é superior a 10, disólvese en auga e perde o seu efecto espesante.Polo tanto, hai unha maior sensibilidade ao pH.Na actualidade, a auga con amoníaco é o axuste de pH máis utilizado para as pinturas de látex en China.Polo tanto, cando se usa este tipo de espesantes, o valor do pH diminuirá coa volatilización da auga de amoníaco e tamén diminuirá o seu efecto espesante.
3. Os espesantes asociativos teñen mecanismos de espesamento diferentes aos doutros tipos de espesantes.A maioría dos espesantes aportan viscosidade mediante a hidratación e a formación dunha estrutura de xel débil no sistema.Non obstante, os espesantes asociativos, como os surfactantes, teñen na molécula partes hidrófilas e partes amarelas de aceite de limpeza para a boca.As partes hidrófilas pódense hidratar e inchar para espesar a fase acuosa.Os grupos finais lipófilos pódense combinar con partículas de emulsión e partículas de pigmento.asociarse para formar unha estrutura de rede.
4. O espesante inorgánico está representado pola bentonita.Normalmente a bentonita a base de auga incha cando absorbe auga, e o volume despois de absorber auga é varias veces o seu volume orixinal.Non só actúa como espesante, senón que tamén evita o afundimento, a flacidez e a cor flotante.O seu efecto espesante é mellor que o dos espesantes acrílicos e poliuretanos hinchables con álcali na mesma cantidade.Ademais, tamén ten un amplo rango de adaptabilidade do pH, boa estabilidade conxelación-descongelación e estabilidade biolóxica.Debido a que non contén surfactantes solubles en auga, as partículas finas da película seca poden evitar a migración e difusión da auga e poden mellorar a resistencia á auga da película de revestimento.
(3) axente de nivelación
Hai tres tipos principais de axentes de nivelación que se usan habitualmente:
1. Axente nivelador tipo polisiloxano modificado
Este tipo de axente de nivelación pode reducir fortemente a tensión superficial do revestimento, mellorar a moxabilidade do revestimento ao substrato e evitar a contracción;pode reducir a diferenza de tensión superficial na superficie da película húmida debido á volatilización do disolvente, mellorar o estado de fluxo da superficie e facer que a pintura se nivele rapidamente;este tipo de axente de nivelación tamén pode formar unha película extremadamente fina e suave na superficie da película de revestimento, mellorando así a suavidade e brillo da superficie da película de revestimento.
2. Axente nivelante tipo resina de cadea longa con compatibilidade limitada
Como o homopolímero ou copolímero de acrilato, que pode reducir a tensión superficial do revestimento e do substrato ata certo punto para mellorar a moxabilidade e evitar a contracción;e pode formar un único nivel molecular na superficie da película de revestimento para aumentar a tensión superficial do revestimento. mesmo.
3. Axente de nivelación con disolvente de alto punto de ebulición como compoñente principal
Este tipo de axente de nivelación pode axustar a taxa de volatilización do disolvente, de xeito que a película de revestimento teña unha taxa de volatilización e solvencia máis equilibradas durante o proceso de secado, e evita que o fluxo da película de revestimento se vexa obstaculizado pola volatilización do disolvente demasiado rápido e a viscosidade é demasiado alta, o que provoca desvantaxes de nivelación pobre e pode evitar a contracción causada pola mala solubilidade do material base e a precipitación causada pola volatilización do disolvente demasiado rápido.
(4) Axente de control de escuma
Os axentes de control da escuma tamén se denominan axentes antiespumantes ou axentes antiespumantes.Os axentes antiespumantes evitan ou atrasan a formación de escuma: os axentes antiespumantes son surfactantes que fan estoupar as burbullas que se formaron.A diferenza entre os dous é só teórica ata certo punto, un antiespumante exitoso tamén pode evitar a formación de escuma como un axente antiespumante.En xeral, o axente antiespumante está composto por tres compoñentes básicos: composto activo (é dicir, axente activo);axente difusor (dispoñible ou non);transportista.
(5) Axentes humectantes e dispersantes
Os axentes humectantes e dispersantes poden ter unha serie de funcións, pero as dúas funcións principais son reducir o tempo e/ou enerxía necesarios para completar o proceso de dispersión ao tempo que se estabiliza a dispersión do pigmento.Os axentes humectantes e dispersantes adoitan dividirse nos seguintes
Cinco categorías:
1. Axente humectante aniónico
2. Axente humectante catiónico
3. Axente humectante electroneutro e anfótero
4. Axente humectante bifuncional, non eléctricamente neutro
5. Axente humectante non iónico
Os catro primeiros tipos de axentes humectantes e dispersantes poden desempeñar un papel humectante e axudan á dispersión do pigmento porque os seus extremos hidrófilos teñen a capacidade de formar enlaces físicos e químicos coa superficie do pigmento, bordos, esquinas, etc., e moverse cara á orientación do pigmento. superficie do pigmento, xeralmente o extremo hidrófobo.Os axentes humectantes e dispersantes non iónicos tamén conteñen grupos terminais hidrófilos, pero non poden formar enlaces físicos e químicos coa superficie do pigmento, pero poden combinarse coa auga adsorbida na superficie das partículas de pigmento.Esta unión de auga á superficie da partícula de pigmento é inestable e conduce á absorción e desorción non iónica.O surfactante desorbido neste sistema de resina está libre e tende a causar efectos secundarios como unha escasa resistencia á auga.
O axente humectante e o dispersante deben engadirse durante o proceso de dispersión do pigmento, para garantir que outras substancias tensioactivas poidan estar en estreito contacto co pigmento para desempeñar o seu papel antes de chegar á superficie da partícula de pigmento.
Catro.Resumo
O revestimento é un sistema complexo.Como compoñente do sistema, engádense aditivos nunha pequena cantidade, pero desempeñan un papel vital no seu rendemento.Polo tanto, ao desenvolver revestimentos a base de disolventes, que aditivos usar e a súa dosificación deben determinarse mediante un gran número de experimentos repetidos.
Hora de publicación: 30-xan-2023