I. Privire de ansamblu
Fiind una dintre materiile prime ale acoperirilor, cantitatea de aditivi este de obicei foarte mică (în general aproximativ 1% din formula totală), dar efectul este mare.Adăugarea acestuia nu numai că poate evita multe defecte de acoperire și defecte ale filmului, dar poate face și procesul de producție și construcție al acoperirii ușor de controlat, iar adăugarea anumitor aditivi poate dota acoperirea cu unele funcții speciale.Prin urmare, aditivii sunt o parte importantă a acoperirilor.
2. Clasificarea aditivilor
Aditivii utilizați în mod obișnuit pentru acoperiri includ agenți organici anti-depunere, agenți de îngroșare, agenți de nivelare, agenți de control al spumei, promotori de aderență, agenți de umectare și de dispersie etc.
3. Performanța și aplicarea aditivilor
(1) Agent organic anti-decantare
Majoritatea acestor produse au la bază poliolefine, dispersate într-un anumit solvent, uneori modificate cu un derivat al uleiului de ricin.Acești aditivi vin în trei forme: lichid, pastă și pulbere.
1. Proprietăți reologice:
Funcția reologică principală a agenților organici anti-depuneri este de a controla suspensia pigmenților – adică de a preveni depunerile dure sau de a evita complet depunerea, care este aplicarea lor tipică.Dar, în practică, provoacă o creștere a vâscozității și, de asemenea, un anumit grad de rezistență la uzură, în special în acoperirile industriale.Agenții organici anti-decantare se vor dizolva din cauza temperaturii ridicate, pierzându-și astfel eficacitatea, dar reologia lor se va recupera pe măsură ce sistemul se răcește.
2. Aplicarea agentului organic anti-decantare:
Pentru ca agentul anti-așezare să funcționeze eficient în acoperire, acesta ar trebui să fie dispersat și activat corespunzător.Pașii specifici sunt următorii:
(1) Umidificare (numai pulbere uscată).Agentul anti-sedimentare organic pulbere uscată este un agregat, pentru a separa particulele unele de altele, acesta trebuie umezit cu solvent și (sau) rășină.De obicei, este suficient să îl adăugați în suspensia de măcinare cu agitare moderată.
(2) Deaglomerare (numai pentru pulbere uscată).Forța de agregare a agenților organici anti-sedimentare nu este foarte puternică, iar amestecul turbulent simplu este suficient în majoritatea cazurilor.
(3) Dispersia, încălzirea, durata de dispersie (toate tipurile).Toți agenții organici anti-sedimentare au o temperatură minimă de activare, iar dacă nu este atinsă, oricât de mare ar fi forța de dispersie, nu va exista activitate reologică.Temperatura de activare depinde de solventul utilizat.Când temperatura minimă este depășită, stresul aplicat va activa agentul organic anti-sedimentare și va da un joc maxim de performanță.
(2) Îngroșător
Există diferite tipuri de agenți de îngroșare utilizate în vopselele pe bază de solvenți și pe bază de apă.Tipurile obișnuite de agenți de îngroșare utilizați în acoperirile pe bază de apă sunt: eteri de celuloză, poliacrilați, agenți de îngroșare asociativi și agenți de îngroșare anorganici.
1. Cel mai frecvent utilizat agent de îngroșare cu eter de celuloză este hidroxietil celuloza (HEC).În funcție de vâscozitate, există specificații diferite.HEC este un produs sub formă de pulbere, solubil în apă, care este un agent de îngroșare neionic.Are efect bun de îngroșare, rezistență bună la apă și rezistență la alcalii, dar dezavantajele sale sunt că este ușor să crească mucegai, să putrezească și are proprietăți de nivelare slabe.
2. Agentul de îngroșare cu poliacrilat este o emulsie de copolimer acrilat cu un conținut ridicat de carboxil, iar cea mai mare caracteristică este rezistența sa bună la invazia mucegaiului.Cand pH-ul este 8-10, acest tip de agent de ingrosare devine umflat si creste vascozitatea fazei apoase;dar când pH-ul este mai mare de 10, se dizolvă în apă și își pierde efectul de îngroșare.Prin urmare, există o mai mare sensibilitate la pH.În prezent, apa cu amoniac este cel mai frecvent utilizat reglator de pH pentru vopselele latex în China.Prin urmare, atunci când se folosește acest tip de îngroșător, valoarea pH-ului va scădea odată cu volatilizarea apei amoniacale, iar efectul său de îngroșare va scădea și el.
3. Îngroșatorii asociativi au mecanisme de îngroșare diferite față de alte tipuri de agenți de îngroșare.Majoritatea agenților de îngroșare aduc vâscozitate prin hidratare și formarea unei structuri slabe de gel în sistem.Cu toate acestea, agenții de îngroșare asociativi, precum agenții tensioactivi, au în moleculă atât părți hidrofile, cât și părți galbene de ulei de curățare prietenoase cu gura.Părțile hidrofile pot fi hidratate și umflate pentru a îngroșa faza apoasă.Grupările terminale lipofile pot fi combinate cu particule de emulsie și particule de pigment.asociați pentru a forma o structură de rețea.
4. Agentul de ingrosare anorganic este reprezentat de bentonita.De obicei, bentonita pe bază de apă se umflă atunci când absoarbe apă, iar volumul după absorbția apei este de câteva ori mai mare decât volumul inițial.Nu numai că acționează ca un agent de îngroșare, ci și previne scufundarea, lăsarea și culoarea plutitoare.Efectul său de îngroșare este mai bun decât cel al agenților de îngroșare acrilici și poliuretanici umflați cu alcalii în aceeași cantitate.În plus, are, de asemenea, o gamă largă de adaptabilitate la pH, stabilitate bună la îngheț-dezgheț și stabilitate biologică.Deoarece nu conține agenți tensioactivi solubili în apă, particulele fine din filmul uscat pot preveni migrarea și difuzia apei și pot spori rezistența la apă a filmului de acoperire.
(3) agent de nivelare
Există trei tipuri principale de agenți de nivelare utilizați în mod obișnuit:
1. Agent de nivelare de tip polisiloxan modificat
Acest tip de agent de nivelare poate reduce puternic tensiunea superficială a stratului de acoperire, poate îmbunătăți umecbilitatea stratului de acoperire pe substrat și poate preveni contracția;poate reduce diferența de tensiune superficială pe suprafața filmului umed din cauza volatilizării solventului, poate îmbunătăți starea de curgere a suprafeței și poate face ca vopseaua să fie rapid nivelată;acest tip de agent de nivelare poate forma, de asemenea, o peliculă extrem de subțire și netedă pe suprafața filmului de acoperire, îmbunătățind astfel netezimea și luciul suprafeței filmului de acoperire.
2. Agent de nivelare de tip rășină cu lanț lung cu compatibilitate limitată
Cum ar fi homopolimerul sau copolimerul acrilat, care poate reduce tensiunea superficială a acoperirii și a substratului într-o anumită măsură pentru a îmbunătăți umectarea și a preveni contracția;și poate forma un singur nivel molecular pe suprafața peliculei de acoperire pentru a crește tensiunea superficială a stratului de acoperire. chiar.
3. Agent de nivelare cu solvent cu punct de fierbere ridicat ca component principal
Acest tip de agent de nivelare poate regla rata de volatilizare a solventului, astfel încât filmul de acoperire să aibă o rată de volatilizare mai echilibrată și o solvabilitate în timpul procesului de uscare și împiedică fluxul filmului de acoperire să fie împiedicat de volatilizarea solventului prea rapid și vâscozitatea este prea mare, rezultând dezavantaje de nivelare slabă și poate preveni contracția cauzată de solubilitatea slabă a materialului de bază și precipitarea cauzată de volatilizarea solventului prea rapidă.
(4) Agent de control al spumei
Agenții de control al spumei sunt numiți și agenți antispumanți sau agenți antispumanți.Agenții antispumanți previn sau întârzie formarea spumei: agenții antispumanți sunt agenți tensioactivi care sparg bulele care s-au format.Diferența dintre cele două este doar teoretică într-o anumită măsură, un antispumant de succes poate preveni și formarea spumei ca un agent antispumant.În general, agentul antispumant este compus din trei componente de bază: compus activ (adică, agent activ);agent de difuzie (disponibil sau nu);purtător.
(5) Agenți de umectare și de dispersie
Agenții de umectare și de dispersie pot avea o serie de funcții, dar principalele două funcții sunt de a reduce timpul și/sau energia necesară pentru a finaliza procesul de dispersie în timp ce stabilizează dispersia pigmentului.Agenții de umectare și dispersanții sunt de obicei împărțiți în următoarele
Cinci categorii:
1. Agent de umectare anionic
2. Agent de umectare cationic
3. Agent de umectare electroneutru, amfoter
4. Agent de umectare bifuncțional, neutru din punct de vedere electric
5. Agent de umectare neionic
Primele patru tipuri de agenți de umectare și dispersanți pot juca un rol de umectare și pot ajuta la dispersia pigmentului, deoarece capetele lor hidrofile au capacitatea de a forma legături fizice și chimice cu suprafața pigmentului, marginile, colțurile etc. și se deplasează către orientarea pigmentului. suprafața pigmentului, de obicei capătul hidrofob.Agenții de umectare și dispersare neionici conțin și grupări terminale hidrofile, dar nu pot forma legături fizice și chimice cu suprafața pigmentului, dar se pot combina cu apa adsorbită de pe suprafața particulelor de pigment.Această legare a apei de suprafața particulelor de pigment este instabilă și duce la absorbție și desorbție neionică.Surfactantul desorbit din acest sistem de rășini este liber și tinde să provoace efecte secundare, cum ar fi rezistența slabă la apă.
Agentul de umectare și dispersantul trebuie adăugate în timpul procesului de dispersie a pigmentului, astfel încât să se asigure că alte substanțe active de suprafață pot fi în contact strâns cu pigmentul pentru a-și juca rolul înainte de a ajunge la suprafața particulei de pigment.
Patru.rezumat
Acoperirea este un sistem complex.Ca componentă a sistemului, aditivii sunt adăugați în cantitate mică, dar joacă un rol vital în performanța acestuia.Prin urmare, atunci când se dezvoltă acoperiri pe bază de solvenți, aditivii de utilizat și dozajul acestora trebuie determinate printr-un număr mare de experimente repetate.
Ora postării: 30-ian-2023