1. Inleiding
Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) is 'n wateroplosbare polimeer wat wyd gebruik word in coatings, boumateriaal, farmaseutiese produkte en ander velde. In die deklaagbedryf word HPMC nie net as 'n verdikker, stabiliseerder en filmvormer gebruik nie, maar ook as 'n hoogs doeltreffende dispergeermiddel. Die hooffunksies daarvan in coatings sluit in die verbetering van die stabiliteit van coatings, die verbetering van reologie, die verbetering van konstruksieprestasie en die kwaliteit van die finale coating.
2. Strukturele kenmerke van HPMC
Die molekulêre struktuur van HPMC bestaan uit 'n selluloseskelet en hidroksipropiel- en metielsubstituente. Sy spesiale struktuur gee HPMC oplosbaarheid in water en die vermoë om 'n viskoelastiese oplossing in waterige oplossing te vorm. HPMC tree in wisselwerking met oplosmiddelmolekules deur waterstofbinding en van der Waals-kragte, en los daardeur in water op en vorm 'n stabiele dispersiestelsel.
Die molekulêre gewig en graad van substitusie (DS) van HPMC beïnvloed die oplosbaarheid en viskositeit daarvan. Oor die algemeen verhoog hoër molekulêre gewig en graad van substitusie die viskositeit en oplostyd van HPMC. Hierdie eienskappe is deurslaggewend vir die funksie van HPMC as 'n deklaagverspreider.
3. Die rol van HPMC in coatings
3.1 Verbetering van pigmentdispergeerbaarheid
HPMC word hoofsaaklik gebruik om die dispergeerbaarheid van pigmente in coatings te verbeter. In die produksieproses van bedekkings is die agglomerasie van pigmentdeeltjies 'n algemene probleem, wat lei tot ongelyke en onstabiele bedekkings, wat die glans en kleur-uniformiteit van die bedekking beïnvloed. HPMC dispergeermiddels speel 'n rol in die volgende aspekte:
Elektrostatiese afstoting: Die oplossing wat gevorm word deur HPMC wat in water oplos, het 'n hoë oppervlakaktiwiteit en kan op die oppervlak van pigmentdeeltjies geadsorbeer word om hulle gelaai te maak. Hierdie elektrostatiese afstoting skei die pigmentdeeltjies van mekaar en verminder agglomerasie.
Steriese hinderende effek: Die polimeerketting van HPMC kan 'n beskermende laag op die oppervlak van pigmentdeeltjies vorm, die ruimtelike afstand tussen deeltjies vergroot en sodoende die wedersydse aantrekking en agglomerasie tussen deeltjies inhibeer.
Stabilisasie-effek: HPMC kombineer met watermolekules deur waterstofbindings om 'n stabiele oplossingstelsel te vorm, te verhoed dat pigmentdeeltjies in die stelsel afsak, en die stabiliteit van die laag te verbeter.
3.2 Verbetering van reologie
Nog 'n belangrike funksie van HPMC is om die reologie van bedekkings te verbeter, dit wil sê die vloei- en vervormingeienskappe van bedekkings. Die goeie reologiese eienskappe van die deklaag help dit om goeie smeerbaarheid en egalisering te hê tydens die konstruksieproses, en vorm 'n eenvormige deklaagfilm. HPMC beïnvloed die reologiese eienskappe van die laag deur die volgende meganismes:
Viskoelastisiteitverbetering: Die polimeerkettingnetwerkstruktuur wat deur HPMC in water gevorm word, gee die oplossing 'n sekere viskoelastisiteit. Hierdie viskoelastisiteit kan die vloeigedrag van die deklaag aanpas, sodat dit 'n gepaste viskositeit het wanneer dit geborsel word, wat deursakking en drup verminder.
Skuifverdunning: HPMC-oplossings vertoon gewoonlik skuifverdunningseienskappe, dit wil sê, hulle het hoër viskositeit by lae skuiftempo's en laer viskositeit by hoë skuiftempo's. Hierdie eienskap maak dat die deklaag beter stabiliteit het in 'n statiese toestand en maklik om te versprei tydens konstruksie.
Tixotropie: Sommige HPMC-oplossings vertoon ook tiksotropie, dit wil sê, die viskositeit word in rus herstel, wat veral belangrik is om die deursakking en drup van die deklaag te verminder.
3.3 Verbetering van deklaagprestasie
HPMC het nie net 'n belangrike invloed op die werkverrigting van die deklaag tydens konstruksie nie, maar verbeter ook die kwaliteit van die finale laag aansienlik. HPMC verbeter die werkverrigting van coatings in die volgende aspekte:
Bedekking platheid: HPMC verbeter die reologie van die bedekking, verhoog die smeerbaarheid en gelykmaak van die bedekking, en maak die bedekking gladder en meer eenvormig.
Waterweerstand en weerbestandheid: HPMC vorm 'n digte netwerkstruktuur in die deklaag, wat die waterweerstand en anti-verouderingsvermoë van die deklaag verhoog, en die weerbestandheid van die deklaag verbeter.
Adhesie: HPMC verbeter die adhesie van die deklaag, sodat die deklaag stewiger aan die oppervlak van die substraat geheg kan word, en verbeter die duursaamheid van die coating.
4. Toepassingsvoorbeelde van HPMC
4.1 Argitektoniese bedekkings
In argitektoniese bedekkings word HPMC gebruik om die verspreiding van pigmente en die reologie van bedekkings te verbeter, veral vir watergebaseerde bedekkings. HPMC verbeter die stabiliteit en konstruksieprestasie van die deklaag, sodat die deklaag beter gelykmaak en adhesie op die muur het, en verhoed dat die film sak en ongelyke deklaag.
4.2 Industriële bedekkings
HPMC word ook wyd gebruik in industriële coatings. Dit verbeter nie net die dispergeerbaarheid van pigmente nie, maar verbeter ook die konstruksieprestasie van bedekkings, wat die bedekkingsfilm meer heg aan metaal, plastiek en ander substrate maak, en die gevormde bedekkingsfilm duursaamer.
4.3 Ander bedekkings
HPMC word ook gebruik in verskeie spesiale coatings, soos brandvertragende coatings, anti-roes coatings, ens. Die rol daarvan in hierdie coatings is hoofsaaklik om die stabiliteit van die coatings en die coating film prestasie te verbeter, sodat die coatings goeie prestasie in verskeie komplekse omgewings.
As 'n deklaagdispergeermiddel speel HPMC 'n belangrike rol in die verbetering van die dispergeerbaarheid van pigmente, die verbetering van die reologie van bedekkings en die verbetering van die werkverrigting van deklaagfilms. Sy unieke struktuur en funksie gee dit 'n wye reeks toepassingsvooruitsigte in die deklaagbedryf. Met die ontwikkeling van deklaagtegnologie sal die toepassing van HPMC voortgaan om uit te brei, wat meer moontlikhede bied vir die verbetering en innovasie van coatingprestasie.
Pos tyd: Jun-25-2024