Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) er en polymerforbindelse, der er meget udbredt i bygge- og belægningsindustrien. På grund af dets unikke kemiske og fysiske egenskaber kan det effektivt forbedre ydeevnen af belægninger, især til at forbedre vedhæftningen. I belægningssystemer er vedhæftning en nøglefaktor for at sikre en tæt binding mellem belægningen og underlaget og forbedre belægningens holdbarhed og levetid. Som et funktionelt additiv kan HPMC forbedre sin vedhæftning i forskellige typer belægninger.
1. Grundlæggende struktur og egenskaber af HPMC
HPMC er et cellulose-etherificeret derivat, som dannes ved etherificeringsreaktionen af hydroxylgruppen i cellulosemolekylet med methyl- og hydroxypropylforbindelser. Den molekylære struktur af HPMC består af et celluloseskelet og substituenter, og dets egenskaber kan justeres ved indførelse af forskellige substituenter. Denne molekylære struktur giver HPMC fremragende vandopløselighed, fortykkelse, klæbeevne og filmdannende egenskaber.
Vedhæftningsegenskaberne af HPMC er tæt forbundet med dets hydreringsevne. Når HPMC opløses i vand, absorberer molekylerne vand og svulmer op for at danne en gelstruktur med høj viskositet. Denne gel har stærk adsorption og vedhæftning, kan fylde porerne på overfladen af substratet, øge overfladens glathed og ensartethed af substratet og dermed forbedre belægningens samlede vedhæftningsevne.
2. Virkningsmekanisme for HPMC i belægninger
I belægningsformuleringen er HPMC's hovedrolle som fortykningsmiddel, suspenderingsmiddel og stabilisator, og disse funktioner påvirker direkte belægningens vedhæftning.
2.1 Fortykkelseseffekt
HPMC er et effektivt fortykningsmiddel, der markant kan øge belægningssystemets viskositet og give belægningen en god konstruktionsydelse. Belægningens viskositet er en vigtig faktor, der påvirker dens flydeevne, smørbarhed og dækkeevne på underlaget. Ved at justere mængden af tilsat HPMC kan der opnås belægninger med forskellige viskositeter for at opfylde forskellige konstruktionskrav. Passende belægningsviskositet hjælper belægningen med at blive jævnt fordelt på overfladen af substratet og danne en glat belægningsfilm, hvorved belægningens vedhæftning forbedres.
2.2 Suspensions- og stabiliseringseffekt
I vandbaserede belægninger skal faste partikler såsom pigmenter og fyldstoffer fordeles jævnt i belægningssystemet for at forhindre sedimentering og lagdeling. HPMC-løsningen har fremragende suspension og stabilitet og kan danne en netværksstruktur i belægningssystemet, der effektivt indpakker og understøtter faste partikler for at gøre dem jævnt fordelt. God suspension og stabilitet kan sikre, at belægningen bevarer ensartethed under opbevaring og konstruktion, reducere aflejringen af pigmenter eller fyldstoffer og forbedre belægningens udseende og vedhæftning.
2.3 Filmdannende effekt
HPMC har en stærk filmdannende evne og kan danne en fleksibel film under tørreprocessen af belægningen. Denne film kan ikke kun forbedre den mekaniske styrke af selve belægningen, men også spille en bro mellem substratet og belægningen. Efter HPMC-filmdannelse kan den udfylde de små revner og ujævne områder på overfladen af underlaget, hvorved kontaktarealet mellem coatingen og underlaget øges og den fysiske vedhæftning af coatingen forbedres. Derudover kan den filmdannende ydeevne af HPMC effektivt reducere revner og afskalning på overfladen af belægningen, hvilket yderligere forbedrer belægningens holdbarhed.
3. Anvendelse af HPMC i forskellige typer belægninger
Afhængig af de forskellige typer belægninger vil den vedhæftningsforstærkende effekt af HPMC også være forskellig. Følgende er eksempler på HPMC-anvendelser i flere almindelige typer belægninger:
3.1 Vandbaserede belægninger
I vandbaserede belægninger kan HPMC betydeligt forbedre belægningernes vedhæftning og konstruktionsevne gennem flere effekter såsom fortykkelse, suspension og filmdannelse. Da HPMC har god vandopløselighed, kan det hurtigt dispergeres i vandbaserede belægninger for at danne et stabilt opløsningssystem. Derudover kan HPMC også forbedre vandretentionen af vandbaserede belægninger og forhindre revner og nedsat vedhæftning forårsaget af for stort vandtab under tørringsprocessen.
3.2 Tørmørtel
HPMC er også meget udbredt i tørmørtel. Tørmørtel er et materiale, der almindeligvis anvendes til bygningsdekoration, som blandes med vand for at danne en belægning. I dette system kan de fortykkende og filmdannende virkninger af HPMC forbedre mørtlens vedhæftningsstyrke, hvilket gør den mere fast knyttet til underlag såsom vægge eller gulve. Derudover kan HPMC's vandtilbageholdelsesegenskab forhindre vandet i mørtlen i at fordampe for hurtigt og derved sikre vedhæftningen af mørtlen under konstruktion og tørring.
3.3 Klæbende belægninger
I klæbende belægninger anvendes HPMC som klæbriggørende middel for i høj grad at forbedre belægningens vedhæftning. Den kolloide struktur, der dannes af dets opløsning, kan ikke kun forbedre den fysiske vedhæftning mellem belægningen og substratet, men også øge klæbemidlets sammenhængskraft, hvilket sikrer, at belægningen opretholder god vedhæftning under forskellige miljøforhold.
4. Fordele ved HPMC til at forbedre vedhæftning
Som et funktionelt additiv i belægninger har HPMC følgende fordele til at forbedre vedhæftningen:
Fremragende vandopløselighed og kompatibilitet: HPMC kan opløses i en række forskellige opløsningsmidler og er godt kompatibel med andre tilsætningsstoffer eller ingredienser uden negative reaktioner, hvilket sikrer stabiliteten af belægningens ydeevne.
Fremragende konstruktionsydelse: HPMC kan forbedre belægningens flydende og smørbarhed, sikre, at belægningen er jævnt dækket på overfladen af substratet og forbedre dens vedhæftning.
Forbedre fleksibiliteten og holdbarheden af belægningen: Den filmdannende effekt af HPMC kan forbedre belægningens fleksibilitet, hvilket gør den mindre tilbøjelig til at revne eller skalle af, når den udsættes for kraft eller miljøændringer, og forlænge belægningens levetid.
Miljøbeskyttelse: HPMC er et ikke-giftigt og harmløst polymermateriale, der opfylder kravene fra moderne belægningsindustri til miljøbeskyttelse og sundhed.
Som et funktionelt additiv anvendes HPMC i belægninger, især til at forbedre vedhæftningen. Gennem sin fortykkelse, suspension, filmdannende og andre funktioner kan HPMC effektivt forbedre vedhæftningen af belægninger og forbedre den overordnede kvalitet og holdbarhed af belægninger. Med den kontinuerlige udvikling af belægningsteknologi vil anvendelsesmulighederne for HPMC blive bredere, og det vil fortsætte med at spille en vigtig rolle i forskellige belægningssystemer.
Indlægstid: 18. oktober 2024