I. Översikt
Som en av råvarorna för beläggningar är mängden tillsatser vanligtvis mycket liten (i allmänhet cirka 1% av den totala formuleringen), men effekten är stor.Tillägget av det kan inte bara undvika många beläggningsdefekter och filmdefekter, utan gör också tillverkningen och konstruktionsprocessen av beläggningen lätt att kontrollera, och tillsatsen av vissa tillsatser kan ge beläggningen några speciella funktioner.Därför är tillsatser en viktig del av beläggningar.
2. Klassificering av tillsatser
Vanligt använda tillsatser för beläggningar inkluderar organiska antisedimenteringsmedel, förtjockningsmedel, utjämningsmedel, skumkontrollmedel, vidhäftningsfrämjare, vät- och dispergermedel, etc.
3. Prestanda och applicering av tillsatser
(1) Organiskt antisedimenteringsmedel
De flesta av dessa produkter är baserade på polyolefiner, dispergerade i något lösningsmedel, ibland modifierade med ett ricinoljederivat.Dessa tillsatser finns i tre former: flytande, pasta och pulver.
1. Reologiska egenskaper:
Den huvudsakliga reologiska funktionen hos organiska antisedimenteringsmedel är att kontrollera suspensionen av pigment – det vill säga att förhindra hård sedimentering eller att undvika att sedimentera helt, vilket är deras typiska användning.Men i praktiken orsakar det en ökning av viskositeten och även en viss grad av sjunkbeständighet, särskilt i industriella beläggningar.Organiska antisedimenteringsmedel kommer att lösas upp på grund av förhöjd temperatur och förlorar därigenom sin effektivitet, men deras reologi kommer att återhämta sig när systemet svalnar.
2. Applicering av organiskt antisedimenteringsmedel:
För att antisedimenteringsmedlet ska fungera effektivt i beläggningen bör det dispergeras ordentligt och aktiveras.Specifika steg är följande:
(1) Vätning (endast torrt pulver).Det torra pulvret organiska anti-sedimenteringsmedlet är ett aggregat, för att separera partiklarna från varandra måste det vätas av lösningsmedel och (eller) harts.Det räcker vanligtvis att tillsätta det till malningsslammet med måttlig omrörning.
(2) Deagglomerering (endast för torrt pulver).Aggregeringskraften hos organiska antisedimentationsmedel är inte särskilt stark, och enkel turbulent blandning är tillräcklig i de flesta fall.
(3) Spridning, uppvärmning, spridningens varaktighet (alla typer).Alla organiska anti-sedimentationsmedel har en lägsta aktiveringstemperatur, och om den inte uppnås, oavsett hur stor spridningskraften är, kommer det inte att finnas någon reologisk aktivitet.Aktiveringstemperaturen beror på vilket lösningsmedel som används.När den lägsta temperaturen överskrids kommer den applicerade påfrestningen att aktivera det organiska antisedimenteringsmedlet och ge fullt spel åt dess prestanda.
(2) Förtjockningsmedel
Det finns olika typer av förtjockningsmedel som används i lösningsmedelsbaserade och vattenbaserade färger.Vanliga typer av förtjockningsmedel som används i vattenburna beläggningar är: cellulosaetrar, polyakrylater, associativa förtjockningsmedel och oorganiska förtjockningsmedel.
1. Det vanligaste cellulosaeterförtjockningsmedlet är hydroxietylcellulosa (HEC).Beroende på viskositeten finns det olika specifikationer.HEC är en pulverformig vattenlöslig produkt, som är ett nonjoniskt förtjockningsmedel.Det har bra förtjockningseffekt, bra vattenbeständighet och alkalibeständighet, men dess nackdelar är att det är lätt att odla mögel, ruttna och har dåliga utjämningsegenskaper.
2. Polyakrylatförtjockningsmedlet är en akrylatsampolymeremulsion med hög karboxylhalt, och dess största egenskap är dess goda motståndskraft mot mögelinvasion.När pH är 8-10 sväller denna typ av förtjockningsmedel och ökar viskositeten i vattenfasen;men när pH är högre än 10 löser det sig i vatten och förlorar sin förtjockande effekt.Därför finns det en större känslighet för pH.För närvarande är ammoniakvatten den vanligaste pH-justeraren för latexfärger i Kina.Därför, när denna typ av förtjockningsmedel används, kommer pH-värdet att minska med förångningen av ammoniakvatten, och dess förtjockningseffekt kommer också att minska.
3. Associativa förtjockningsmedel har andra förtjockningsmekanismer än andra typer av förtjockningsmedel.De flesta förtjockningsmedel ger viskositet genom hydrering och bildandet av en svag gelstruktur i systemet.Men associativa förtjockningsmedel, som ytaktiva ämnen, har både hydrofila delar och munvänliga gula rengöringsoljedelar i molekylen.De hydrofila delarna kan hydratiseras och svällas för att förtjocka vattenfasen.De lipofila ändgrupperna kan kombineras med emulsionspartiklar och pigmentpartiklar.associera för att bilda en nätverksstruktur.
4. Det oorganiska förtjockningsmedlet representeras av bentonit.Vanligtvis sväller vattenbaserad bentonit när den absorberar vatten, och volymen efter att ha absorberat vatten är flera gånger dess ursprungliga volym.Det fungerar inte bara som ett förtjockningsmedel, utan förhindrar också att färgen sjunker, sjunker och flyter.Dess förtjockningseffekt är bättre än för alkalisvällbara akryl- och polyuretanförtjockningsmedel i samma mängd.Dessutom har den ett brett spektrum av pH-anpassningsförmåga, bra frys-tina-stabilitet och biologisk stabilitet.Eftersom den inte innehåller vattenlösliga ytaktiva ämnen kan de fina partiklarna i den torra filmen förhindra vattenmigration och diffusion och kan förbättra beläggningsfilmens vattenbeständighet.
(3) utjämningsmedel
Det finns tre huvudtyper av utjämningsmedel som vanligtvis används:
1. Modifierat utjämningsmedel av polysiloxantyp
Denna typ av utjämningsmedel kan kraftigt minska ytspänningen hos beläggningen, förbättra beläggningens vätbarhet mot underlaget och förhindra krympning;det kan minska ytspänningsskillnaden på ytan av den våta filmen på grund av förångning av lösningsmedel, förbättra ytflödet och göra att färgen snabbt utjämnas;denna typ av utjämningsmedel kan också bilda en extremt tunn och slät film på ytan av beläggningsfilmen, och därigenom förbättra jämnheten och glansen hos beläggningsfilmens yta.
2. Långkedjigt utjämningsmedel av hartstyp med begränsad kompatibilitet
Såsom akrylathomopolymer eller sampolymer, som kan minska ytspänningen hos beläggningen och substratet i viss utsträckning för att förbättra vätbarheten och förhindra krympning;och kan bilda en enda molekylär nivå på ytan av beläggningsfilmen för att öka ytspänningen hos beläggningen Homogenisera, förbättra ytfluiditeten, hämma lösningsmedlets förångningshastighet, eliminera defekter som apelsinskal och borstmärken, och göra beläggningsfilmen slät och även.
3. Avjämningsmedel med högkokande lösningsmedel som huvudkomponent
Denna typ av utjämningsmedel kan justera lösningsmedlets förångningshastighet, så att beläggningsfilmen har en mer balanserad förångningshastighet och lösningsförmåga under torkningsprocessen, och förhindrar att beläggningsfilmens flöde hindras av att lösningsmedlet förångas för snabbt och viskositeten är för hög, vilket resulterar i dåliga utjämningsnackdelar, och kan förhindra krympningen orsakad av den dåliga lösligheten av basmaterialet och utfällningen orsakad av lösningsmedlets förångning för snabbt.
(4) Skumkontrollmedel
Skumkontrollmedel kallas även antiskummedel eller skumdämpande medel.Antiskummedel förhindrar eller fördröjer skumbildning: Antiskummedel är ytaktiva ämnen som spränger bubblor som har bildats.Skillnaden mellan de två är endast teoretisk till viss del, en framgångsrik skumdämpare kan också förhindra skumbildning som ett antiskummedel.Generellt sett är antiskummedel sammansatt av tre grundläggande komponenter: aktiv förening (dvs. aktiv substans);diffusionsmedel (tillgängligt eller ej);bärare.
(5) Vät- och dispergeringsmedel
Vät- och dispergeringsmedel kan ha en rad funktioner, men de två huvudsakliga funktionerna är att minska tiden och/eller energin som krävs för att fullborda dispergeringsprocessen samtidigt som pigmentdispersionen stabiliseras.Vätmedel och dispergeringsmedel brukar delas in i följande
Fem kategorier:
1. Anjoniskt vätmedel
2. Katjoniskt vätmedel
3. Elektroneutralt, amfotärt vätmedel
4. Bifunktionellt, icke-elektriskt neutralt vätmedel
5. Nonjoniskt vätmedel
De första fyra typerna av vätmedel och dispergeringsmedel kan spela en vätande roll och hjälpa pigmentdispergering eftersom deras hydrofila ändar har förmågan att bilda fysikaliska och kemiska bindningar med pigmentytan, kanterna, hörnen etc. och röra sig mot Orienteringen av pigmentet. pigmentyta, vanligtvis den hydrofoba änden.Nonjoniska vät- och dispergeringsmedel innehåller också hydrofila ändgrupper, men de kan inte bilda fysikaliska och kemiska bindningar med pigmentytan, utan kan kombineras med det adsorberade vattnet på pigmentpartiklarnas yta.Denna vattenbindning till pigmentpartikelytan är instabil och leder till nonjonisk absorption och desorption.Det desorberade ytaktiva medlet i detta hartssystem är fritt och tenderar att orsaka biverkningar såsom dålig vattenbeständighet.
Vätmedlet och dispergermedlet bör tillsättas under pigmentdispergeringsprocessen, för att säkerställa att andra ytaktiva substanser kan vara i nära kontakt med pigmentet för att spela sin roll innan de når pigmentpartikelns yta.
Fyra.Sammanfattning
Beläggning är ett komplext system.Som en komponent i systemet tillsätts tillsatser i en liten mängd, men de spelar en viktig roll för dess prestanda.När man utvecklar lösningsmedelsbaserade beläggningar bör därför vilka tillsatser som ska användas och deras dosering bestämmas genom ett stort antal upprepade experiment.
Posttid: 2023-jan-30