Хидроксипропил метилцелулоза (НРМС) е полимерно съединение, широко използвано в строителството и индустрията за покрития. Благодарение на уникалните си химични и физични свойства, той може ефективно да подобри ефективността на покритията, особено при подобряване на адхезията. В покривните системи адхезията е ключов фактор за осигуряване на тясна връзка между покритието и основата и подобряване на издръжливостта и експлоатационния живот на покритието. Като функционална добавка HPMC може да подобри своята адхезия в различни видове покрития.
1. Основна структура и свойства на HPMC
HPMC е целулозно етерифицирано производно, което се образува от реакцията на етерификация на хидроксилната група на целулозната молекула с метилови и хидроксипропилови съединения. Молекулярната структура на HPMC се състои от целулозен скелет и заместители и нейните свойства могат да се регулират чрез въвеждане на различни заместители. Тази молекулярна структура дава на HPMC отлична разтворимост във вода, сгъстяване, адхезивност и филмообразуващи свойства.
Адхезионните свойства на HPMC са тясно свързани с неговата хидратираща способност. Когато HPMC се разтвори във вода, молекулите абсорбират вода и набъбват, за да образуват гелова структура с висок вискозитет. Този гел има силна адсорбция и адхезия, може да запълни порите на повърхността на субстрата, да увеличи гладкостта на повърхността и еднородността на субстрата и по този начин да подобри цялостната адхезия на покритието.
2. Механизъм на действие на HPMC в покрития
Във формулировката на покритието основната роля на HPMC е като сгъстител, суспендиращ агент и стабилизатор и тези функции пряко влияят върху адхезията на покритието.
2.1 Уплътняващ ефект
HPMC е ефективен сгъстител, който може значително да повиши вискозитета на покривната система и да придаде на покритието добри строителни характеристики. Вискозитетът на покритието е важен фактор, влияещ върху неговата течливост, разстилаемост и покривна способност върху основата. Чрез регулиране на добавеното количество HPMC могат да се получат покрития с различен вискозитет, за да отговарят на различни строителни изисквания. Подходящият вискозитет на покритието помага на покритието да се разпредели равномерно върху повърхността на субстрата и да образува гладък покривен филм, като по този начин подобрява адхезията на покритието.
2.2 Ефект на спиране и стабилизиране
При покритията на водна основа, твърдите частици като пигменти и пълнители трябва да бъдат равномерно диспергирани в системата за покритие, за да се предотврати утаяването и стратификацията. HPMC разтворът има отлична суспензия и стабилност и може да образува мрежеста структура в системата за покритие, като ефективно обгръща и поддържа твърди частици, за да ги направи равномерно разпределени. Доброто окачване и стабилност могат да гарантират, че покритието поддържа еднаквост по време на съхранение и изграждане, намалява отлагането на пигменти или пълнители и подобрява качеството на външния вид и адхезията на покритието.
2.3 Филмообразуващ ефект
HPMC има силна филмообразуваща способност и може да образува гъвкав филм по време на процеса на сушене на покритието. Този филм може не само да подобри механичната якост на самото покритие, но и да играе ролята на мост между субстрата и покритието. След образуването на HPMC филм, той може да запълни малките пукнатини и неравности по повърхността на субстрата, като по този начин увеличава контактната площ между покритието и субстрата и подобрява физическата адхезия на покритието. В допълнение, филмообразуващата производителност на HPMC може ефективно да намали пукнатините и лющенето на повърхността на покритието, като допълнително подобрява издръжливостта на покритието.
3. Приложение на HPMC в различни видове покрития
В зависимост от различните видове покрития, ефектът на подобряване на адхезията на HPMC също ще бъде различен. Следват примери за HPMC приложения в няколко често срещани типа покрития:
3.1 Покрития на водна основа
В покритията на водна основа HPMC може значително да подобри адхезията и конструктивните характеристики на покритията чрез множество ефекти като сгъстяване, суспензия и образуване на филм. Тъй като HPMC има добра разтворимост във вода, той може бързо да се диспергира в покрития на водна основа, за да образува стабилна система от разтвори. В допълнение HPMC може също да подобри задържането на вода на покрития на водна основа и да предотврати напукване и намалена адхезия, причинени от прекомерна загуба на вода по време на процеса на сушене.
3.2 Сух хоросан
HPMC също се използва широко в сух хоросан. Сухият хоросан е материал, който обикновено се използва в декорацията на сгради, който се смесва с вода, за да се образува покритие. В тази система ефектите на сгъстяване и образуване на филм на HPMC могат да подобрят якостта на свързване на хоросана, което го прави по-здраво закрепен към субстрати като стени или подове. В допълнение, свойството за задържане на вода на HPMC може да предотврати прекалено бързото изпаряване на водата в хоросана, като по този начин гарантира адхезията на хоросана по време на изграждане и изсъхване.
3.3 Адхезивни покрития
В адхезивните покрития HPMC се използва като лепило за значително подобряване на адхезията на покритието. Колоидната структура, образувана от неговия разтвор, може не само да подобри физическата адхезия между покритието и субстрата, но и да подобри кохезионната сила на лепилото, като гарантира, че покритието поддържа добра адхезия при различни условия на околната среда.
4. Предимства на HPMC за подобряване на адхезията
Като функционална добавка в покрития, HPMC има следните предимства при подобряване на адхезията:
Отлична водоразтворимост и съвместимост: HPMC може да се разтваря в различни разтворители и е добре съвместим с други добавки или съставки без неблагоприятни реакции, гарантирайки стабилността на покритието.
Отлични строителни характеристики: HPMC може да подобри течливостта и разстилаемостта на покритието, да гарантира, че покритието е равномерно покрито върху повърхността на субстрата и да подобри адхезията му.
Подобряване на гъвкавостта и издръжливостта на покритието: Филмообразуващият ефект на HPMC може да подобри гъвкавостта на покритието, като го прави по-малко вероятно да се напука или отлепи, когато е подложено на сила или промени в околната среда, и да удължи експлоатационния живот на покритието.
Защита на околната среда: HPMC е нетоксичен и безвреден полимерен материал, който отговаря на изискванията на съвременната индустрия за покрития за опазване на околната среда и здравето.
Като функционална добавка HPMC се използва в покрития, особено за подобряване на адхезията. Чрез своите функции за сгъстяване, суспензия, образуване на филм и други, HPMC може ефективно да подобри адхезията на покритията и да подобри общото качество и издръжливост на покритията. С непрекъснатия напредък на технологията за нанасяне на покрития, перспективите за приложение на HPMC ще бъдат по-широки и той ще продължи да играе важна роля в различни системи за нанасяне на покрития.
Време на публикуване: 18 октомври 2024 г