1. Уводзіны
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) - гэта вадараспушчальны палімер, які шырока выкарыстоўваецца ў пакрыццях, будаўнічых матэрыялах, фармацэўтыцы і іншых галінах. У прамысловасці пакрыццяў HPMC выкарыстоўваецца не толькі ў якасці загушчальніка, стабілізатара і пленкообразователя, але і як высокаэфектыўны дыспергатар. Яго асноўныя функцыі ў пакрыццях ўключаюць павышэнне ўстойлівасці пакрыццяў, паляпшэнне рэалогіі, паляпшэнне канструктыўных характарыстык і якасці канчатковага пакрыцця.
2. Структурныя характарыстыкі ГПМЦ
Малекулярная структура HPMC складаецца з цэлюлознага шкілета і гідраксіпрапільнага і метыльнага замяшчальнікаў. Яго асаблівая структура забяспечвае растваральнасць HPMC ў вадзе і здольнасць утвараць вязкапругкі раствор у водным растворы. HPMC узаемадзейнічае з малекуламі растваральніка праз вадародныя сувязі і сілы Ван-дэр-Ваальса, такім чынам раствараючыся ў вадзе і ўтвараючы стабільную дысперсійную сістэму.
Малекулярная маса і ступень замяшчэння (DS) HPMC ўплываюць на яе растваральнасць і глейкасць. Наогул кажучы, большая малекулярная маса і ступень замяшчэння павялічваюць глейкасць і час растварэння ГПМЦ. Гэтыя характарыстыкі маюць вырашальнае значэнне для функцыі HPMC як дыспергатара пакрыцця.
3. Роля ГПМЦ у пакрыццях
3.1 Паляпшэнне диспергируемости пігмента
HPMC у асноўным выкарыстоўваецца для паляпшэння диспергируемости пігментаў у пакрыццях. У працэсе вытворчасці пакрыццяў агламерацыя часціц пігмента з'яўляецца звычайнай праблемай, якая прыводзіць да няроўных і няўстойлівых пакрыццяў, уплываючы на бляск і аднастайнасць колеру пакрыцця. Дыспергатары HPMC гуляюць ролю ў наступных аспектах:
Электрастатычнае адштурхванне: Раствор, які ўтвараецца пры растварэнні ГПМЦ у вадзе, мае высокую павярхоўную актыўнасць і можа адсарбавацца на паверхні часціц пігмента, каб зрабіць іх зараджанымі. Гэта электрастатычнае адштурхванне аддзяляе часціцы пігмента адзін ад аднаго і памяншае агламерацыю.
Эфект стэрычнай перашкоды: палімерны ланцуг НРМС можа ўтвараць ахоўны пласт на паверхні часціц пігмента, павялічваць прасторавую адлегласць паміж часціцамі і, такім чынам, перашкаджаць узаемнаму прыцягненню і агламерацыі паміж часціцамі.
Эфект стабілізацыі: HPMC злучаецца з малекуламі вады праз вадародныя сувязі, утвараючы стабільную сістэму раствора, прадухіляючы асяданне часціц пігмента ў сістэме і паляпшаючы стабільнасць пакрыцця.
3.2 Паляпшэнне реологии
Яшчэ адной важнай функцыяй HPMC з'яўляецца паляпшэнне рэалогіі пакрыццяў, гэта значыць характарыстык цякучасці і дэфармацыі пакрыццяў. Добрыя рэалагічныя ўласцівасці пакрыцця спрыяюць добрай расцякальнасці і выраўноўванню ў працэсе будаўніцтва, утвараючы аднастайную плёнку пакрыцця. HPMC ўплывае на рэалагічныя ўласцівасці пакрыцця з дапамогай наступных механізмаў:
Павышэнне вязкапругкасці: Сеткавая структура палімернага ланцуга, утвораная ГПМЦ у вадзе, надае раствору пэўную вязкапругкасць. Гэтая вязкапругкасць можа рэгуляваць паводзіны цякучасці пакрыцця, каб яно мела адпаведную глейкасць пры чыстцы, памяншаючы правісанне і сцяканне.
Разрэджванне зруху: растворы HPMC звычайна дэманструюць ўласцівасці разрэджвання зруху, гэта значыць яны маюць больш высокую глейкасць пры нізкіх хуткасцях зруху і меншую глейкасць пры высокіх хуткасцях зруху. Гэта ўласцівасць дазваляе пакрыццю мець лепшую ўстойлівасць у статычным стане і лёгка наносіцца падчас будаўніцтва.
Тыксатрапія: некаторыя растворы HPMC таксама праяўляюць тыксатрапію, гэта значыць глейкасць аднаўляецца ў стане спакою, што асабліва важна для памяншэння правісання і сцякання пакрыцця.
3.3 Паляпшэнне характарыстык пакрыцця
HPMC не толькі аказвае важны ўплыў на характарыстыкі пакрыцця падчас будаўніцтва, але і значна паляпшае якасць канчатковага пакрыцця. HPMC паляпшае характарыстыкі пакрыццяў у наступных аспектах:
Плоскасць пакрыцця: HPMC паляпшае рэалогію пакрыцця, павышае расцяканне і выраўноўванне пакрыцця і робіць пакрыццё больш гладкім і аднастайным.
Воданепранікальнасць і ўстойлівасць да атмасферных уздзеянняў: HPMC утварае ў пакрыцці шчыльную сеткаватую структуру, якая павышае воданепранікальнасць і здольнасць пакрыцця супраць старэння, а таксама паляпшае ўстойлівасць пакрыцця да атмасферных уздзеянняў.
Адгезія: HPMC павышае адгезію пакрыцця, так што пакрыццё можа быць больш трывала прымацавана да паверхні падкладкі, і паляпшае даўгавечнасць пакрыцця.
4. Прыклады прымянення ГПМЦ
4.1 Архітэктурныя пакрыцця
У архітэктурных пакрыццях HPMC выкарыстоўваецца для паляпшэння дысперсіі пігментаў і рэалогіі пакрыццяў, асабліва для пакрыццяў на воднай аснове. HPMC паляпшае стабільнасць і канструктыўныя характарыстыкі пакрыцця, так што пакрыццё мае лепшае выраўноўванне і адгезію да сцяны, а таксама прадухіляе правісанне плёнкі і няроўнае пакрыццё.
4.2 Прамысловыя пакрыцця
HPMC таксама шырока выкарыстоўваецца ў прамысловых пакрыццях. Гэта не толькі паляпшае дысперсійнасць пігментаў, але і паляпшае канструктыўныя характарыстыкі пакрыццяў, робячы плёнку пакрыцця больш прыліпальнай да металічных, пластыкавых і іншых падкладак, а сфармаваную плёнку пакрыцця больш трывалай.
4.3 Іншыя пакрыцця
HPMC таксама выкарыстоўваецца ў розных спецыяльных пакрыццях, такіх як вогнеахоўныя пакрыцці, антыкаразійныя пакрыцці і г. д. Яго роля ў гэтых пакрыццях у асноўным заключаецца ў паляпшэнні стабільнасці пакрыццяў і прадукцыйнасці плёнкі пакрыцця, так што пакрыцця маюць добрыя характарыстыкі ў розныя складаныя асяроддзя.
У якасці дыспергатара пакрыццяў HPMC адыгрывае важную ролю ў паляпшэнні дысперснасці пігментаў, рэалогіі пакрыццяў і паляпшэнні эксплуатацыйных характарыстык пакрываючых плёнак. Яго унікальная структура і функцыі даюць яму шырокі спектр перспектыў прымянення ў прамысловасці пакрыццяў. З развіццём тэхналогіі нанясення пакрыццяў прымяненне HPMC будзе працягваць пашырацца, даючы больш магчымасцей для паляпшэння і інавацый у якасці пакрыцця.
Час публікацыі: 25 чэрвеня 2024 г