أصبحت الطلاءات التي تنقلها المياه ذات أهمية متزايدة في سوق الطلاء الحديث بسبب خصائصها الصديقة للبيئة وانبعاثات المركبة العضوية المتطايرة المنخفضة (VOC). ومع ذلك ، بالمقارنة مع الطلاءات التقليدية القائمة على المذيبات ، غالبًا ما تواجه الطلاءات التي تنقلها المياه تحديات من حيث تشكيل الأفلام والالتصاق. لمعالجة هذه المشكلات ، تتم إضافة بعض الإضافات الوظيفية عادة إلى الصيغة. هيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC) هي واحدة من الأثخان والضافات الوظيفية المستخدمة على نطاق واسع ، والتي تلعب دورًا مهمًا في تحسين تكوين الأفلام والالتصاق بالطلاءات المنقولة بالمياه.
1. الخصائص الأساسية للهيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC)
HEC هو بوليمر غير قابل للذوبان في الماء غير أيولي الذي تم الحصول عليه عن طريق التعديل الكيميائي للسليلوز الطبيعي. يحتوي هيكله الجزيئي على عدد كبير من مجموعات الهيدروكسي إيثيل ، مما يجعله يتمتع بذوبان ماء جيد وخصائص تشكيل الأفلام. وتشمل الخصائص الرئيسية لـ HEC:
تأثير السماكة: يمكن أن تزيد HEC بشكل فعال من لزوجة الطلاء المنقولة بالمياه ، مما يمنحهم ريولوجيا واستقرار أفضل أثناء الطلاء.
خاصية تشكيل الأفلام: يمكن أن تشكل HEC فيلمًا موحدًا أثناء عملية تجفيف الطلاء ، مما يحسن الخصائص الفيزيائية للطلاء.
التوافق: HEC لديه توافق جيد مع مجموعة متنوعة من الراتنجات والأصباغ القائمة على الماء ، وليس عرضة لعدم الاستقرار أو التقسيم الطبقي.
2. آلية HEC في تعزيز خصائص تكوين الأفلام في الطلاءات القائمة على الماء
يمكن لـ HEC تعزيز خصائص تشكيل الفيلم بشكل كبير في الطلاءات القائمة على الماء ، ويرجع ذلك أساسًا إلى بنيتها الجزيئية الفريدة والخصائص الفيزيائية والكيميائية.
الربط المادي للسلاسل الجزيئية: السلاسل الجزيئية HEC طويلة ومرنة. أثناء عملية تجفيف الطلاء ، يمكن لهذه السلاسل الجزيئية أن تتشابك مع بعضها البعض لتشكيل شبكة ربط مادية ، مما يزيد من القوة الميكانيكية ومرونة الطلاء.
التحكم في الرطوبة: HEC لديه احتباس جيد للمياه ويمكنه إطلاق الرطوبة ببطء أثناء عملية تجفيف الطلاء ، مما يطيل وقتًا تشكيل الفيلم ، مما يسمح بتشكيل الطلاء بالتساوي ، وتقليل التكسير والانكماش الناجم عن سرعة التجفيف السريع للغاية.
تنظيم التوتر السطحي: يمكن أن تقلل HEC بشكل فعال من التوتر السطحي للطلاء القائم على الماء ، وتعزيز ترطيب ونشر الطلاء على سطح الركيزة ، ويحسن توحيد الطلاء وتسطيحه.
3. آلية HEC في تعزيز التصاق في الطلاءات القائمة على الماء
يمكن لـ HEC أيضًا تحسين التصاق للطلاء القائم على الماء ، والذي ينعكس بشكل أساسي في الجوانب التالية:
تعزيز الواجهة: يمكن للتوزيع الموحد لـ HEC في الطلاء أن يزيد من منطقة التلامس بين الطلاء وسطح الركيزة ويعزز قوة الترابط البيني. يمكن لسلسلةها الجزيئية أن تتشابك مع الأجزاء الصغيرة المقعرة والمحدب من سطح الركيزة لتحسين الالتصاق المادي.
التوافق الكيميائي: HEC هو بوليمر غير الأيوني مع توافق كيميائي جيد مع مجموعة متنوعة من الركائز (مثل المعدن والخشب والبلاستيك ، وما إلى ذلك) ، وليس من السهل التسبب في تفاعلات كيميائية أو مشاكل التوافق بين الوجهات ، وبالتالي تحسين التصاق.
تأثير تلوين: يمكن أن تلعب HEC دورًا معينًا في عملية تجفيف الطلاء ، مما يجعل الطلاء أكثر مرونة ، بحيث يمكن أن يتكيف بشكل أفضل مع التشوه الصغير والتمدد الحراري وتقلص سطح الركيزة ، ويقلل من تقشير الطلاء وتكسيره.
4. أمثلة التطبيق وآثار HEC
في التطبيقات العملية ، يستخدم HEC على نطاق واسع في أنواع مختلفة من تركيبات الطلاء القائمة على الماء ، مثل الطلاء المعماري القائم على الماء ، وطلاءات الخشب القائمة على الماء ، والطلاء الصناعي القائم على الماء ، وما إلى ذلك عن طريق إضافة كمية مناسبة من HEC ، وأداء بناء الطلاء وجودة فيلم الطلاء النهائي بشكل كبير.
الطلاء المعماري القائم على الماء: في دهانات الجدار القائمة على الماء ودهانات الجدار الخارجي ، يمكن أن يؤدي إضافة HEC إلى تحسين أداء الطلاء وتفريش الطلاء بشكل فعال ، مما يجعل الطلاء أسهل في تطبيقه وتصوير فيلم الطلاء أكثر اتساقًا وسلسًا. في الوقت نفسه ، يمكن أن يمنع الاحتفاظ بالمياه في HEC الشقوق في فيلم الطلاء الناجم عن التجفيف بسرعة كبيرة.
الطلاء الخشبي القائم على الماء: في الطلاء الخشبي القائم على الماء ، تساعد خصائص HEC في تكثيف الأفلام على تحسين الشفافية وتسطيح فيلم الطلاء ، مما يجعل سطح الخشب أكثر جمالًا وطبيعية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ HEC تعزيز مقاومة الماء والمقاومة الكيميائية لفيلم الطلاء وتحسين التأثير الوقائي للخشب.
الطلاء الصناعي المائي: في الطلاء المعدني القائم على الماء والطلاء المضاد للتآكل ، يتيح تعزيز التصاق HEC لفيلم الطلاء أن يلتزم بشكل أفضل بسطح المعادن ، مما يحسن الأداء المضاد للتآكل وعمر الخدمة.
كمضاف وظيفي مهم ، يحسن الهيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC) بشكل كبير الأداء الكلي للطلاء في الطلاءات القائمة على الماء من خلال تعزيز خصائص وتشكيل الأفلام والالتصاق. تتيح تأثيرات سماكةها والاحتفاظ بالماء وتشكيل الأفلام وتعزيز الواجهة الطلاءات القائمة على المياه من الأداء بشكل جيد في سيناريوهات التطبيق المختلفة ، وبالتالي تلبية الطلب على السوق على الطلاء عالي الأداء وصديق للبيئة. في المستقبل ، مع التحسين المستمر لمتطلبات حماية البيئة ومتطلبات الأداء ، ستكون آفاق تطبيق HEC في الطلاء القائم على المياه أوسع.
وقت النشر: يوليو 12-2024