L'espessidor és un additiu a base d'aigua comú i més utilitzat en recobriments a base d'aigua. Després d'afegir un espessidor, pot augmentar la viscositat del sistema de recobriment, evitant així que les substàncies relativament denses del recobriment s'assentin. No hi haurà cap fenomen de flacciditat a causa de la viscositat de la pintura massa fina. Hi ha molts tipus de productes espessidors, i els diferents tipus de productes tenen diferents principis d'espessiment per a diferents sistemes de recobriments. Hi ha aproximadament quatre tipus d'espessidors comuns: espessidors de poliuretà, espessidors acrílics, espessidors inorgànics i espessidors per a espessidors de cel·lulosa.
1. Mecanisme d'engrossiment de l'espessidor associatiu de poliuretà
Les característiques estructurals dels espessidors associatius de poliuretà són polímers triblocs lipòfils, hidròfils i lipòfils, amb grups extrems lipòfils als dos extrems, generalment grups hidrocarburs alifàtics, i un segment de polietilenglicol soluble en aigua al mig. Sempre que hi hagi una quantitat suficient d'espessidor al sistema, el sistema formarà una estructura de xarxa global.
En el sistema d'aigua, quan la concentració de l'espessidor és superior a la concentració crítica de micel·les, els grups extrems lipòfils s'associen per formar micel·les i l'espessidor forma una estructura de xarxa mitjançant l'associació de micel·les per augmentar la viscositat del sistema.
En el sistema de làtex, l'espessidor no només pot formar una associació a través de les micel·les del grup terminal lipòfil, sinó que, el que és més important, el grup terminal lipòfil de l'espessidor s'adsorbeix a la superfície de la partícula de làtex. Quan dos grups extrems lipòfils s'adsorbeixen a diferents partícules de làtex, les molècules espessidores formen ponts entre les partícules.
2. Mecanisme d'engrossiment de l'espessidor d'inflor àlcali d'àcid poliacrílic
L'espessidor d'inflor àlcali d'àcid poliacrílic és una emulsió de copolímer reticulat, el copolímer existeix en forma d'àcid i partícules molt petites, l'aspecte és de color blanc lletós, la viscositat és relativament baixa i té una bona estabilitat a pH baix i insoluble. a l'aigua. Quan s'afegeix un agent alcalí, es transforma en una dispersió clara i altament inflable.
L'efecte espessidor de l'espessidor d'inflor àlcali d'àcid poliacrílic es produeix neutralitzant el grup d'àcid carboxílic amb hidròxid; quan s'afegeix l'agent alcalí, el grup d'àcid carboxílic que no s'ionitza fàcilment es converteix immediatament en carboxilat d'amoni ionitzat o metall En forma de sal, es genera un efecte de repulsió electrostàtica al llarg del centre aniònic de la cadena macromolecular del copolímer, de manera que la creu -La cadena macromolecular del copolímer enllaçat s'expandeix i s'estén ràpidament. Com a resultat de la dissolució i l'inflor locals, la partícula original es multiplica moltes vegades i la viscositat augmenta significativament. Atès que els enllaços creuats no es poden dissoldre, el copolímer en forma de sal es pot considerar com una dispersió de copolímers les partícules de la qual s'amplien molt.
Els espessidors d'àcid poliacrílic tenen un bon efecte d'espessiment, una velocitat d'espessiment ràpida i una bona estabilitat biològica, però són sensibles al pH, poca resistència a l'aigua i poca brillantor.
3. Mecanisme d'engrossiment dels espessidors inorgànics
Els espessidors inorgànics inclouen principalment bentonita modificada, attapulgita, etc. Els espessidors inorgànics tenen els avantatges d'un fort espessiment, una bona tixotropia, un ampli rang de pH i una bona estabilitat. Tanmateix, com que la bentonita és una pols inorgànica amb una bona absorció de la llum, pot reduir significativament la brillantor superficial de la pel·lícula de recobriment i actuar com un agent mat. Per tant, quan s'utilitza bentonita en pintura de làtex brillant, s'ha de parar atenció a controlar la dosi. La nanotecnologia s'ha adonat de la nanoescala de les partícules inorgàniques i també ha dotat els espessidors inorgànics amb algunes propietats noves.
El mecanisme d'engrossiment dels espessidors inorgànics és relativament complicat. En general es creu que la repulsió entre càrregues internes augmenta la viscositat de la pintura. A causa del seu mal nivell, afecta la brillantor i la transparència de la pel·lícula de pintura. Generalment s'utilitza per a pintura d'imprimació o d'alta construcció.
4. Mecanisme d'engrossiment de l'espessidor de cel·lulosa
Els espessidors de cel·lulosa tenen una llarga història de desenvolupament i també són molt utilitzats. Segons la seva estructura molecular, es divideixen en hidroxietilcel·lulosa, hidroxipropilcel·lulosa, hidroximetilcel·lulosa, carboximetilcel·lulosa, etc., que s'utilitza més habitualment en hidroxietilcel·lulosa (HEC).
El mecanisme d'engrossiment de l'espessidor de cel·lulosa consisteix principalment en utilitzar la cadena principal hidrofòbica a la seva estructura per formar enllaços d'hidrogen amb l'aigua i, al mateix temps, interactuar amb altres grups polars de la seva estructura per construir una estructura de xarxa tridimensional i augmentar el volum reològic. del polímer. , restringeixen l'espai de lliure moviment del polímer, augmentant així la viscositat del recobriment. Quan s'aplica la força de tall, l'estructura de la xarxa tridimensional es destrueix, els enllaços d'hidrogen entre les molècules desapareixen i la viscositat disminueix. Quan s'elimina la força de cisalla, es tornen a formar els enllaços d'hidrogen i es restableix l'estructura de la xarxa tridimensional, assegurant així que el recobriment pot tenir bones propietats. propietats reològiques.
Els espessidors cel·lulòsics són rics en grups hidroxil i segments hidrofòbics en la seva estructura. Tenen una alta eficiència d'espessiment i no són sensibles al pH. Tanmateix, a causa de la seva poca resistència a l'aigua i que afecten l'anivellament de la pel·lícula de pintura, són fàcils d'afectar per la degradació microbiana i altres deficiències, els espessidors de cel·lulosa s'utilitzen principalment per espessir pintures de làtex.
En el procés de preparació del recobriment, la selecció de l'espessidor ha de tenir en compte molts factors, com ara la compatibilitat amb el sistema, la viscositat, l'estabilitat d'emmagatzematge, el rendiment de la construcció, el cost i altres factors. Es poden combinar i utilitzar diversos espessidors per donar un joc total als avantatges de cada espessidor i controlar raonablement el cost amb la condició d'un rendiment satisfactori.
Hora de publicació: Mar-02-2023