Additifs utilisés dans les revêtements

I. Aperçu
En tant que l'une des matières premières des revêtements, la quantité d'additifs est généralement très faible (généralement environ 1% de la formulation totale), mais l'effet est important. L'ajout de celui-ci peut non seulement éviter de nombreux défauts de revêtement et défauts de film, mais également rendre le processus de production et de construction du revêtement facile à contrôler, et l'ajout de certains additifs peut doter le revêtement avec certaines fonctions spéciales. Par conséquent, les additifs sont une partie importante des revêtements.

2. Classification des additifs
Les additifs couramment utilisés pour les revêtements comprennent des agents anti-détranges biologiques, des épaississeurs, des agents de nivellement, des agents de contrôle de mousse, des promoteurs d'adhésion, des agents de mouillage et de dispersion, etc.

3. Performances et application des additifs

(1) agent anti-string biologique
La plupart de ces produits sont basés sur des polyoléfines, dispersés dans un solvant, parfois modifiés avec un dérivé d'huile de ricin. Ces additifs se présentent sous trois formes: liquide, pâte et poudre.

1. Propriétés rhéologiques:
La principale fonction rhéologique des agents anti-string organiques est de contrôler la suspension des pigments - c'est-à-dire pour empêcher le stage dur ou pour éviter de se régler complètement, ce qui est leur application typique. Mais dans la pratique, il provoque une augmentation de la viscosité et aussi un certain degré de résistance à l'affaissement, en particulier dans les revêtements industriels. Les agents anti-séduisants organiques se dissoudront en raison de la température élevée, perdant ainsi leur efficacité, mais leur rhéologie se rétablira à mesure que le système se refroidit.

2. Application d'agent anti-string biologique:
Afin de faire fonctionner efficacement l'agent anti-décollage dans le revêtement, il doit être correctement dispersé et activé. Les étapes spécifiques sont les suivantes:
(1) mouillage (poudre sèche uniquement). L'agent antisédimentation organique de poudre sèche est un agrégat, afin de séparer les particules les uns des autres, il doit être mouillé par le solvant et (ou) la résine. Il est généralement suffisant pour l'ajouter à la suspension de broyage avec une agitation modérée.
(2) désagrégloration (uniquement pour la poudre sèche). La force d'agrégation des agents anti-sédimentation organiques n'est pas très forte, et un simple mélange turbulent est suffisant dans la plupart des cas.
(3) Dispersion, chauffage, durée de dispersion (tous types). Tous les agents anti-sédimentation organiques ont une température d'activation minimale, et si elle n'est pas atteinte, quelle que soit la taille de la force de dispersion, il n'y aura pas d'activité rhéologique. La température d'activation dépend du solvant utilisé. Lorsque la température minimale est dépassée, la contrainte appliquée activera l'agent anti-sédimentation organique et donnera le jeu complet à ses performances.

(2) épaississant
Il existe différents types d'épaississeurs utilisés dans les peintures à base de solvant et à base d'eau. Les types courants d'épaissistes utilisés dans les revêtements d'origine hydrique sont les suivants: éthers de cellulose, polyacrylates, épaississeurs associatifs et épaissistes inorganiques.
1. L'épaississant de l'éther de cellulose le plus couramment utilisé est l'hydroxyéthyl-cellulose (HEC). Selon la viscosité, il existe différentes spécifications. HEC est un produit soluble dans l'eau poudré, qui est un épaississant non ionique. Il a un bon effet d'épaississement, une bonne résistance à l'eau et une résistance aux alcalins, mais ses inconvénients sont qu'il est facile de développer des moisissures, de pourrir et a une mauvaise propriété de nivellement.
2. L'épaississant de polyacrylate est une émulsion de copolymère d'acrylate avec une teneur élevée carboxyle, et sa plus grande caractéristique est sa bonne résistance à l'invasion des moisissures. Lorsque le pH est de 8 à 10, ce type d'épaississant devient gonflé et augmente la viscosité de la phase aqueuse; Mais lorsque le pH est supérieur à 10, il se dissout dans l'eau et perd son effet d'épaississement. Par conséquent, il y a une plus grande sensibilité au pH. À l'heure actuelle, l'eau de l'ammoniac est l'expert en pH le plus couramment utilisé pour les peintures au latex en Chine. Par conséquent, lorsque ce type d'épaississant est utilisé, la valeur du pH diminuera avec la volatilisation de l'eau d'ammoniac et son effet d'épaississement diminuera également.
3. Les épaississants associatifs ont des mécanismes d'épaississement différents provenant d'autres types d'épaississeurs. La plupart des épaississants apportent la viscosité par l'hydratation et la formation d'une structure de gel faible dans le système. Cependant, les épaississants associatifs, comme les surfactants, ont à la fois des pièces hydrophiles et des pièces d'huile de nettoyage jaune adaptées à la bouche dans la molécule. Les pièces hydrophiles peuvent être hydratées et gonflées pour épaissir la phase aqueuse. Les groupes finaux lipophiles peuvent être combinés avec des particules d'émulsion et des particules de pigment. associer pour former une structure de réseau.
4. L'épaississant inorganique est représenté par la bentonite. Habituellement, la bentonite à base d'eau gonfle lorsqu'elle absorbe l'eau, et le volume après absorption de l'eau est plusieurs fois son volume d'origine. Il agit non seulement comme un épaississant, mais empêche également les couleurs de couler, de s'allonger et de flotter. Son effet d'épaississement est meilleur que celui des épaissis en acrylique et en polyuréthane alcalin-puits en alcali dans la même quantité. De plus, il a également une large gamme d'adaptabilité du pH, une bonne stabilité de congélation et une stabilité biologique. Parce qu'il ne contient pas de tensioactifs solubles dans l'eau, les particules fines dans le film sèche peuvent empêcher la migration et la diffusion de l'eau et peuvent améliorer la résistance à l'eau du film de revêtement.

(3) agent de mise à niveau

Il existe trois principaux types d'agents de nivellement couramment utilisés:
1. Agent de nivellement de type polysiloxane modifié
Ce type d'agent de nivellement peut réduire fortement la tension de surface du revêtement, améliorer la mouillabilité du revêtement au substrat et prévenir le retrait; Il peut réduire la différence de tension en surface à la surface du film humide en raison de la volatilisation des solvants, améliorer l'état d'écoulement de surface et faire en sorte que la peinture soit rapidement nivelée; Ce type d'agent de nivellement peut également former un film extrêmement mince et lisse à la surface du film de revêtement, améliorant ainsi la douceur et le brillant de la surface du film de revêtement.
2. Agent de nivellement de type résine à longue chaîne avec compatibilité limitée
Comme l'homopolymère ou le copolymère acrylate, ce qui peut réduire la tension de surface du revêtement et du substrat dans une certaine mesure pour améliorer la mouillabilité et prévenir le retrait; et peut former un seul niveau moléculaire à la surface du film de revêtement pour augmenter la tension de surface de l'homogénéisation du revêtement, améliorer la fluidité de la surface, inhiber la vitesse de volatilisation des solvants, éliminer les défauts tels que la peau d'orange et les marques de pinceau et rendre le film de revêtement lisse et même.
3. Agent de nivellement avec un solvant à point d'ébullition élevé comme composant principal
Ce type d'agent de nivellement peut ajuster le taux de volatilisation du solvant, de sorte que le film de revêtement a un taux de volatilisation et une solvabilité plus équilibrés pendant le processus de séchage, et empêche le flux du film de revêtement d'être gêné par la volatilisation du solvant trop rapidement et La viscosité est trop élevée, entraînant de mauvais inconvénients à nivellement, et peut empêcher le retrait causé par la mauvaise solubilité du matériau de base et les précipitations causées par la volatilisation du solvant trop rapidement.

(4) agent de contrôle de la mousse
Les agents de contrôle de la mousse sont également appelés agents antifoaming ou agents de défilage. Les agents anti-coquins empêchent ou retardent la formation de mousse: les agents anti-coquille sont des surfactants qui ont éclaté les bulles qui se sont formées. La différence entre les deux n'est théorique que dans une certaine mesure, un défoamère réussi peut également empêcher la formation de mousse comme un agent anti-matifoam. D'une manière générale, l'agent antitifoaming est composé de trois composants de base: le composé actif (c'est-à-dire l'agent actif); agent diffusant (disponible ou non); transporteur.

(5) Agents de mouillage et de dispersion
Les agents de mouillage et de dispersion peuvent avoir une gamme de fonctions, mais les deux principales fonctions sont de réduire le temps et / ou l'énergie nécessaire pour terminer le processus de dispersion tout en stabilisant la dispersion des pigments. Les agents mouillants et les dispersants sont généralement divisés en ce qui suit

Cinq catégories:
1. Agent de mouillage anionique
2. Agent de mouillage cationique
3. Agent de mouillage électroneutre et amphotérique
4. Agent de mouillage bifonctionnel et non électriquement neutre
5. Agent de mouillage non ionique

Les quatre premiers types d'agents et de dispersants mouillants peuvent jouer un rôle de mouillage et aider à la dispersion des pigments car leurs extrémités hydrophiles ont la capacité de former des liaisons physiques et chimiques avec la surface du pigment, les bords, les coins, etc., et se déplacer vers l'orientation de la surface du pigment, les bords, les coins, etc., et se déplacer vers l'orientation de la Surface du pigment, généralement l'extrémité hydrophobe. Les agents de mouillage et de dispersion non ioniques contiennent également des groupes finaux hydrophiles, mais ils ne peuvent pas former des liaisons physiques et chimiques avec la surface du pigment, mais peuvent se combiner avec l'eau adsorbée à la surface des particules de pigment. Cette liaison de l'eau à la surface des particules de pigment est instable et entraîne une absorption et une désorption non ioniques. Le tensioactif désorbé dans ce système de résine est libre et a tendance à provoquer des effets secondaires tels qu'une mauvaise résistance à l'eau.

L'agent de mouillage et le dispersant doivent être ajoutés pendant le processus de dispersion des pigments, afin de s'assurer que d'autres substances actives de surface peuvent être en contact étroit avec le pigment pour jouer leur rôle avant d'atteindre la surface de la particule de pigment.

Quatre. Résumé

Le revêtement est un système complexe. En tant que composant du système, les additifs sont ajoutés en petite quantité, mais ils jouent un rôle essentiel dans ses performances. Par conséquent, lors du développement de revêtements à base de solvant, que les additifs à utiliser et leur dosage doivent être déterminés par un grand nombre d'expériences répétées.