HPMC (Hydroxypropylmethylcellulose) ist eine wasserlösliche Polymerverbindung, die durch chemische Modifikation natürlicher Cellulose gewonnen wird. Aufgrund seiner guten Verdickungs-, Stabilisierungs- und Wasserrückhalteeigenschaften wird es häufig im Bereich Farben und Beschichtungen eingesetzt. HPMC kann die Rheologie, Stabilität und Konstruktionsleistung der Beschichtung erheblich verbessern und so sicherstellen, dass die Beschichtung während Lagerung, Transport und Konstruktion eine stabile Leistung aufweist und einen gleichmäßigen Beschichtungsfilm erhält.
(1) Grundlegende Eigenschaften von HPMC
HPMC ist ein nichtionischer Celluloseether mit folgenden Eigenschaften:
Verdickungseffekt: HPMC kann sowohl in Wasser als auch in organischen Lösungsmitteln eine viskose Lösung bilden, die die Viskosität der Beschichtung effektiv erhöhen und dadurch die Deckleistung und Beschichtungsdicke der Beschichtung erhöhen kann.
Wasserretentionseffekt: HPMC verfügt über ein ausgezeichnetes Wasserretentionsvermögen und kann die schnelle Verdunstung von Wasser in der Beschichtung verhindern. Es eignet sich besonders für wasserbasierte Beschichtungen, die in einer trockenen Umgebung aufgetragen werden müssen.
Filmbildende Eigenschaft: HPMC kann als filmbildendes Hilfsmittel dazu beitragen, dass die Beschichtung während des Trocknungsprozesses einen glatten und gleichmäßigen Beschichtungsfilm bildet, wodurch das Aussehen und die Ebenheit des Beschichtungsfilms verbessert werden.
Kompatibilität: HPMC weist eine gute chemische Stabilität und Kompatibilität mit einer Vielzahl von Formulierungsbestandteilen auf und ist für verschiedene Arten von Beschichtungsformulierungen geeignet.
(2) Die Hauptfunktionen von HPMC in Farben und Beschichtungen
1. Verdickungsmittel
In Farb- und Beschichtungsformulierungen trägt HPMC als einer der Hauptverdicker dazu bei, die Rheologie (dh Fließfähigkeit und Verformbarkeit) der Beschichtung durch Änderung ihrer Viskosität anzupassen. Gute rheologische Eigenschaften können ein Absetzen der Beschichtung während der Lagerung verhindern und während des Baus eine angemessene Fließfähigkeit und Beschichtungsleistung aufrechterhalten.
Der Verdickungseffekt wirkt sich bei verschiedenen Beschichtungsarten unterschiedlich aus. Bei Beschichtungen auf Wasserbasis erhöht HPMC die Viskosität der Beschichtung, was das Auftragen und gleichmäßige Verteilen auf der Oberfläche erleichtert und ein Durchhängen verhindert. In lösungsmittelbasierten Beschichtungen trägt HPMC auch dazu bei, die Viskosität anzupassen und eine entsprechende Thixotropie bereitzustellen (die Beschichtung wird beim Stehenlassen dicker und beim Rühren oder Auftragen dünner).
2. Wasserrückhaltemittel
Besonders wichtig ist die wasserhaltende Wirkung von HPMC, insbesondere bei wasserbasierten Lacken. Es kann wirksam verhindern, dass das Wasser in der Farbe während des Bauprozesses zu schnell verdunstet, und stellt so sicher, dass die Beschichtung genügend Zeit hat, sich zu nivellieren und einen glatten und gleichmäßigen Beschichtungsfilm zu bilden. Unter trockenen oder hohen Temperaturbedingungen kann die zu schnelle Verdunstung des Wassers in der Farbe zu Rissen im Beschichtungsfilm oder einer unebenen Oberfläche führen. HPMC kann diesen Prozess deutlich verlangsamen.
HPMC kann auch dazu beitragen, dass die Pigmente und Füllstoffe in der Farbe während des Bauprozesses gleichmäßig verteilt bleiben, wodurch ein lokales Austrocknen oder eine Partikelagglomeration verhindert wird, wodurch die Schönheit und Gleichmäßigkeit des Beschichtungsfilms gewährleistet wird.
3. Ausgleichsmittel und Anti-Durchhänger-Effekt
Als Verlaufsmittel kann HPMC verhindern, dass der Lack während des Trocknungsprozesses des Lacks durchhängt oder durchhängt. Aufgrund seiner besonderen rheologischen Eigenschaften kann HPMC während des Beschichtungsaufbaus für eine gute Fließfähigkeit sorgen, sodass sich die Farbe gleichmäßig auf der Oberfläche des Substrats verteilen kann. Nach Beendigung des Vorgangs erholt sich die Viskosität der Farbe allmählich, um ein übermäßiges Fließen und die Bildung von Absackspuren zu verhindern.
Diese Funktion ist besonders wichtig bei der Fassadenmalerei oder anderen Gelegenheiten, bei denen eine vertikale Anwendung erforderlich ist. Der Zusatz von HPMC sorgt dafür, dass die Farbe nach dem Auftragen schnell die richtige Kohäsion erhält, so dass sie auf der Oberfläche, auf die sie aufgetragen wird, verbleibt und nicht aufgrund der Schwerkraft nach unten fließt.
4. Dispergierwirkung
HPMC kann als Dispergiermittel die Dispergierbarkeit von Pigmenten und Füllstoffen in Farben verbessern. Durch die Verbesserung der Dispergierbarkeit von Pigmenten und Füllstoffen kann HPMC dafür sorgen, dass die Feststoffpartikel im Lack gut dispergiert bleiben, Agglomeration und Sedimentation vermieden werden und so die Gleichmäßigkeit und Stabilität der Beschichtung verbessert werden. Dies ist wichtig für die Farbkonsistenz und die mechanischen Eigenschaften der Beschichtung.
5. Filmbildungshilfsmittel
Während des Filmbildungsprozesses des Lacks kann HPMC auch als Filmbildungshilfsmittel verwendet werden, um die Bildung einer gleichmäßigen Beschichtung zu unterstützen. Diese Eigenschaft ist entscheidend für die Verbesserung der Oberflächenqualität der Beschichtung. Während des Trocknungsprozesses sorgt HPMC dafür, dass der Lack gleichmäßig auf der Oberfläche und im Inneren trocknen kann, indem die Verdunstungsrate des Wassers angepasst wird und eine flache und glatte Beschichtung entsteht. Insbesondere bei Hochglanzlacken und Dekorlacken sorgt HPMC für ein besseres Erscheinungsbild der Beschichtung.
(3) Vorteile der Verwendung von HPMC
1. Verbessern Sie die Konstruktionsleistung der Beschichtung
Durch die rheologische Regulierungswirkung von HPMC lässt sich die Beschichtung beim Auftragen leicht verarbeiten und die Bauleistung wird deutlich verbessert. Die Beschichtung verläuft nicht übermäßig und erzeugt keine Pinselspuren, die Beschichtung ist gleichmäßiger und der nach dem Bau gebildete Beschichtungsfilm ist glatter und flacher.
2. Verbessern Sie die Lagerstabilität der Beschichtung
HPMC kann die Schichtung und Sedimentation der Beschichtung während der Lagerung verhindern und die Gleichmäßigkeit und Stabilität der Beschichtung aufrechterhalten. Seine verdickende und dispergierende Wirkung kann die Pigmente und Füllstoffe in der Beschichtung wirksam in einem gleichmäßig dispergierten Zustand halten und so die Lagerfähigkeit der Beschichtung verlängern.
3. Verbessern Sie die Antirissleistung des Beschichtungsfilms
Der Wasserrückhalteeffekt von HPMC sorgt dafür, dass das Wasser in der Beschichtung während des Trocknungsprozesses allmählich verdunsten kann und der Beschichtungsfilm aufgrund der schnellen Trocknung bei seiner Bildung nicht reißt, wodurch die Gesamtqualität und Haltbarkeit des Beschichtungsfilms verbessert wird.
4. Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Umgebungsbedingungen
Da HPMC eine starke Anpassungsfähigkeit an Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen aufweist, eignet es sich für die Beschichtung von Konstruktionen unter verschiedenen Umgebungsbedingungen, insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen und niedriger Luftfeuchtigkeit. HPMC kann die Wasserretention der Beschichtung wirksam verbessern und ein zu schnelles Trocknen der Beschichtung verhindern.
(4) Anwendung von HPMC in verschiedenen Beschichtungsarten
Wasserbasierte Beschichtungen: HPMC wird hauptsächlich zur Verdickung, Wasserretention und Verlaufsanpassung in wasserbasierten Beschichtungen verwendet. Es kann die Konstruktionsleistung wasserbasierter Beschichtungen verbessern, insbesondere wenn es in einer schnell trocknenden Umgebung verwendet wird, kann es das Wasserrückhaltevermögen der Beschichtung deutlich verbessern.
Bautenanstriche: Bei Bautenanstrichen sorgt HPMC für einen langfristigen Schutz von Wand- oder Gebäudeoberflächen, indem es die Rissbeständigkeit und Haltbarkeit der Beschichtung erhöht. Bautenbeschichtungen erfordern in der Regel eine höhere Bauleistung und Witterungsbeständigkeit, und HPMC kann zur Verbesserung dieser Eigenschaften beitragen.
Hochglanzbeschichtungen: Hochglanzbeschichtungen stellen höhere Anforderungen an die Ebenheit und Glätte der Oberfläche. Der egalisierende Effekt und die filmbildende Eigenschaft von HPMC können das Erscheinungsbild der Beschichtung erheblich verbessern und sie heller und glatter machen.
HPMC spielt in Farben und Beschichtungen viele Rollen, darunter Verdickung, Wasserretention, Egalisierung, Dispersion und Filmbildung. Es kann nicht nur die Konstruktionsleistung der Beschichtung verbessern, sondern auch die Qualität und Haltbarkeit des Beschichtungsfilms verbessern. Daher wird HPMC häufig in modernen Beschichtungsformulierungen verwendet und ist ein wichtiger Zusatz zur Gewährleistung der Leistung und Qualität von Beschichtungen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 11. Okt. 2024