Els recobriments a base d'aigua són cada cop més importants en el mercat modern de recobriments a causa de les seves propietats respectuoses amb el medi ambient i les baixes emissions de compostos orgànics volàtils (COV). Tanmateix, en comparació amb els recobriments basats en dissolvents tradicionals, els recobriments a base d'aigua sovint s'enfronten a reptes pel que fa a la formació de pel·lícules i l'adhesió. Per solucionar aquests problemes, se solen afegir alguns additius funcionals a la formulació. La hidroxietilcel·lulosa (HEC) és un dels espessidors i additius funcionals àmpliament utilitzats, que juga un paper important en la millora de la formació de pel·lícules i l'adhesió dels recobriments a base d'aigua.
1. Propietats bàsiques de la hidroxietilcel·lulosa (HEC)
L'HEC és un polímer no iònic soluble en aigua obtingut per modificació química de cel·lulosa natural. La seva estructura molecular conté un gran nombre de grups hidroxietil, el que fa que tingui una bona solubilitat en aigua i propietats pel·lícules. Les principals característiques d'HEC inclouen:
Efecte espessidor: HEC pot augmentar eficaçment la viscositat dels recobriments a base d'aigua, donant-los una millor reologia i estabilitat durant el recobriment.
Propietat de formació de pel·lícula: HEC pot formar una pel·lícula uniforme durant el procés d'assecat del recobriment, millorant les propietats físiques del recobriment.
Compatibilitat: HEC té una bona compatibilitat amb una varietat de resines i pigments a base d'aigua, i no és propens a la inestabilitat o estratificació de la fórmula.
2. Mecanisme de l'HEC per millorar les propietats filmogèniques en recobriments a base d'aigua
HEC pot millorar significativament les propietats de formació de pel·lícules en recobriments a base d'aigua, principalment a causa de la seva estructura molecular única i propietats físiques i químiques.
Reticulació física de cadenes moleculars: les cadenes moleculars HEC són llargues i flexibles. Durant el procés d'assecat del recobriment, aquestes cadenes moleculars poden enredar-se entre si per formar una xarxa de reticulació física, augmentant la resistència mecànica i la flexibilitat del recobriment.
Control de la humitat: HEC té una bona retenció d'aigua i pot alliberar lentament la humitat durant el procés d'assecat del recobriment, allargant el temps de formació de pel·lícula, permetent que el recobriment es formi de manera més uniforme i reduint l'esquerdament i la contracció causada per una velocitat d'assecat massa ràpida.
Regulació de la tensió superficial: HEC pot reduir eficaçment la tensió superficial dels recobriments a base d'aigua, promoure la humectació i la propagació dels recobriments a la superfície del substrat i millorar la uniformitat i la planitud del recobriment.
3. Mecanisme d'HEC per millorar l'adhesió en recobriments a base d'aigua
HEC també pot millorar significativament l'adhesió dels recobriments a base d'aigua, que es reflecteix principalment en els aspectes següents:
Millora de la interfície: la distribució uniforme d'HEC al recobriment pot augmentar l'àrea de contacte entre el recobriment i la superfície del substrat i millorar la força d'enllaç interfacial. La seva cadena molecular es pot enganxar amb les petites parts còncaves i convexes de la superfície del substrat per millorar l'adhesió física.
Compatibilitat química: HEC és un polímer no iònic amb bona compatibilitat química amb una varietat de substrats (com ara metall, fusta, plàstic, etc.), i no és fàcil provocar reaccions químiques o problemes de compatibilitat interfacial, millorant així l'adhesió.
Efecte plastificant: HEC pot tenir un cert paper plastificant en el procés d'assecat del recobriment, fent que el recobriment sigui més flexible, de manera que es pugui adaptar millor a la petita deformació i l'expansió tèrmica i la contracció de la superfície del substrat, i reduir la descamació i l'esquerda. del recobriment.
4. Exemples d'aplicació i efectes de l'HEC
En aplicacions pràctiques, l'HEC s'utilitza àmpliament en diversos tipus de formulacions de recobriments a base d'aigua, com ara recobriments arquitectònics a base d'aigua, recobriments de fusta a base d'aigua, recobriments industrials a base d'aigua, etc. En afegir una quantitat adequada d'HEC, la construcció El rendiment del recobriment i la qualitat de la pel·lícula de recobriment final es poden millorar significativament.
Recobriments arquitectònics a base d'aigua: a les pintures de parets a base d'aigua i les pintures de parets exteriors, afegir HEC pot millorar eficaçment el rendiment de laminació i raspallat del recobriment, fent que el recobriment sigui més fàcil d'aplicar i la pel·lícula de recobriment sigui més uniforme i suau. Al mateix temps, la retenció d'aigua d'HEC també pot evitar esquerdes a la pel·lícula de recobriment causades per l'assecat massa ràpid.
Pintura de fusta a base d'aigua: en la pintura de fusta a base d'aigua, les propietats espessidores i pel·lícules d'HEC ajuden a millorar la transparència i la planitud de la pel·lícula de pintura, fent que la superfície de la fusta sigui més bella i natural. A més, HEC pot millorar la resistència a l'aigua i la resistència química de la pel·lícula de recobriment i millorar l'efecte protector de la fusta.
Recobriments industrials a base d'aigua: en recobriments metàl·lics a base d'aigua i recobriments anticorrosió, la millora d'adhesió de HEC permet que la pel·lícula de recobriment s'adhereixi millor a la superfície metàl·lica, millorant el rendiment anticorrosió i la vida útil.
Com a additiu funcional important, la hidroxietilcel·lulosa (HEC) millora significativament el rendiment global del recobriment en recobriments a base d'aigua millorant les propietats de formació de pel·lícules i l'adhesió. Els seus efectes d'engrossiment, retenció d'aigua, formació de pel·lícules i millora de la interfície permeten que els recobriments a base d'aigua funcionin bé en diversos escenaris d'aplicació, satisfent així la demanda del mercat de recobriments d'alt rendiment i respectuosos amb el medi ambient. En el futur, amb la millora contínua de la protecció del medi ambient i els requisits de rendiment, les perspectives d'aplicació d'HEC en recobriments a base d'aigua seran més àmplies.
Hora de publicació: 12-jul-2024