Resumé
1. Befeuchtung an Dispergéierungsmëttel
2. Defoamer
3. Thickener
4. Filmbildende Additive
5. Aner Zousätz
Befeuchtung an Dispergéierungsmëttel
Waasser-baséiert coatings benotzen Waasser als Léisungsmëttelbad oder Dispersioun mëttelfristeg, a Waasser huet eng grouss dilectric konstante, sou Waasser-baséiert coatings sinn haaptsächlech vun der electrostatic repulsion stabiliséiert wann der elektresch duebel Layer iwwerlappt.
Zousätzlech, am Waasser-baséiert Beschichtungssystem, ginn et dacks Polymeren an net-ionesch Surfaktanten, déi op der Uewerfläch vum Pigmentfiller adsorbéiert sinn, steresch Hindernisser bilden an d'Dispersioun stabiliséieren. Dofir erreechen Waasser-baséiert Faarwen an Emulsiounen stabil Resultater duerch d'gemeinsame Handlung vun elektrostatescher Ofstouss a steresch Hindernisser. Säin Nodeel ass schlecht Elektrolytresistenz, besonnesch fir héichwäerteg Elektrolyte.
1.1 Befeuchtungsmëttel
Befeuchtungsmëttel fir Waasserbeschichtungen ginn an anionesch an netionesch opgedeelt.
D'Kombinatioun vu Befeuchtungsmëttel an Dispergéierungsmëttel kann ideal Resultater erreechen. D'Quantitéit vum Befeuchtungsmëttel ass allgemeng e puer pro Dausend. Säin negativen Effekt ass Schaum a reduzéiert d'Waasserresistenz vum Beschichtungsfilm.
Ee vun den Entwécklungstrends vu Bewässerungsmëttelen ass d'Polyoxyethylen-Alkyl (Benzen) Phenolether (APEO oder APE) Befeuchtungsmëttel no an no ze ersetzen, well et zu der Reduktioun vu männlechen Hormone bei Ratten féiert an endokrine stéiert. Polyoxyethylen-Alkyl (Benzen) Phenolethers gi wäit als Emulgatoren während der Emulsiounspolymeriséierung benotzt.
Zwilling Surfaktanten sinn och nei Entwécklungen. Et sinn zwee amphiphile Moleküle verbonne mat engem Spacer. Déi bemierkenswäert Feature vun Zwilling-Zell Surfaktanten ass datt déi kritesch Mizelle Konzentratioun (CMC) méi wéi eng Uerdnung vun der Magnitude méi niddereg ass wéi déi vun hiren "Eenzelzellen" Surfaktanten, gefollegt vun héijer Effizienz. Wéi TEGO Twin 4000, ass et en Zwillingszell Siloxan Surfaktant, an huet onbestänneg Schaum an entschaumend Eegeschaften.
1.2 Dispersant
Dispersant fir Latexmolerei ginn a véier Kategorien opgedeelt: Phosphat-Dispergéiermëttel, Polysäure Homopolymer-Disperganten, Polysäure-Copolymer-Disperganten an aner Dispergéiermëttel.
Déi meescht verbreet Phosphat-Dispergéierungsmëttel sinn Polyphosphate, wéi Natriumhexametaphosphat, Natriumpolyphosphat (Calgon N, Produkt vun der BK Giulini Chemical Company an Däitschland), Kaliumtripolyphosphat (KTPP) an Tetrakaliumpyrophosphat (TKPP).
De Mechanismus vu senger Handlung ass d'stabiliséierung vun der elektrostatescher Oflehnung duerch Waasserstoffverbindung a chemesch Adsorptioun. Säi Virdeel ass datt d'Doséierung niddereg ass, ongeféier 0,1%, an et huet e gudden Dispersiounseffekt op anorganesch Pigmenter a Filler. Awer och et ginn Mängel: deen, zesumme mat der Erhéijung vum pH-Wäert an der Temperatur, Polyphosphat gëtt liicht hydrolyséiert, verursaacht laangfristeg Lagerstabilitéit schlecht; Onkomplett Opléisung am mëttleren Afloss op de Glanz vu glänzend Latex-Faarwen.
1 Phosphat-Dispergéiermëttel
Phosphatester-Dispergéierungsmëttel stabiliséieren Pigmentdispersioune, dorënner reaktive Pigmenter wéi Zinkoxid. A Glanzfaarfformuléierunge verbessert et de Glanz a Reinigbarkeet. Am Géigesaz zu anere Bewässerungs- a Dispergéierungsadditive beaflosst d'Additioun vu Phosphatester-Disperganten net d'KU- an ICI-Viskositéit vun der Beschichtung.
Polysäure Homopolymer Dispersant, wéi Tamol 1254 an Tamol 850, Tamol 850 ass en Homopolymer vu Methacrylsäure.
Polysäure-Copolymer-Dispergéiermëttel, wéi Orotan 731A, wat e Copolymer vun Diisobutylen a Maleinsäure ass. D'Charakteristike vun dësen zwou Aarte vun Dispergéierungsmëttel sinn datt se staark Adsorptioun oder Verankerung op der Uewerfläch vu Pigmenter a Fëllstoffer produzéieren, méi laang molekulare Ketten hunn fir steresch Hindernisser ze bilden, a Waasserléisbarkeet un de Kettenenden hunn, an e puer ginn ergänzt duerch elektrostatesch Repulsioun fir stabil Resultater erreechen. Fir den Dispergéiermëttel eng gutt Dispersibilitéit ze maachen, muss d'molekulare Gewiicht strikt kontrolléiert ginn. Wann d'molekulare Gewiicht ze kleng ass, gëtt et net genuch steresch Hindernisser; wann d'molekulare Gewiicht ze grouss ass, flockulation geschitt. Fir Polyacrylat-Disperganten kann de beschten Dispersiounseffekt erreecht ginn wann de Grad vun der Polymeriséierung 12-18 ass.
Aner Aarte vun Dispergéierungsmëttel, wéi AMP-95, hunn e chemeschen Numm vun 2-Amino-2-Methyl-1-propanol. D'Aminogrupp gëtt op der Uewerfläch vun den anorganesche Partikelen adsorbéiert, an d'Hydroxylgrupp erstreckt sech op d'Waasser, wat duerch steresch Hindernisser eng stabiliséierend Roll spillt. Wéinst senger klenger Gréisst ass steresch Hindernisser limitéiert. AMP-95 ass haaptsächlech e pH Reguléierer.
An de leschte Joeren huet d'Fuerschung iwwer Dispergéierungsmëttelen de Problem vun der Flokulatioun iwwerwonnen, déi duerch héich Molekulargewiicht verursaacht gëtt, an d'Entwécklung vum héichmolekulare Gewiicht ass ee vun den Trends. Zum Beispill ass den héichmolekulare Gewiicht-Dispergéiermëttel EFKA-4580 produzéiert duerch Emulsiounspolymeriséierung speziell fir Waasserbaséiert industriell Beschichtungen entwéckelt, gëeegent fir organesch an anorganesch Pigmentdispersioun, an huet gutt Waasserresistenz.
Aminogruppen hunn eng gutt Affinitéit fir vill Pigmenter duerch Säure-Basis oder Waasserstoffbindung. De Blockcopolymer-Dispergéierer mat Aminoacrylsäure als Verankerungsgrupp gouf opmierksam gemaach.
2 Dispersant mat Dimethylaminoethylmethacrylat als Verankerungsgrupp
Tego Dispers 655 befeuchtend a dispergéierend Additiv gëtt a waassergedroene Autofaarwen benotzt net nëmmen fir d'Pigmenter ze orientéieren, awer och fir ze vermeiden datt den Aluminiumpulver mat Waasser reagéiert.
Wéinst Ëmweltproblemer sinn biodegradéierbar Bewässerung an Dispergéierungsmëttelen entwéckelt, sou wéi EnviroGem AE Serie Zwillingszell Bewässerung an Dispergéierungsmëttel, déi niddereg-schaumend Bewässerung an Dispergéierungsmëttel sinn.
Defoamer
Et gi vill Aarte vu traditionelle Waasserbaséierte Lack-Defoamers, déi allgemeng an dräi Kategorien ënnerdeelt sinn: Mineralöl-Defoamers, Polysiloxan-Defoamers an aner defoamers.
Mineralöl Defoamers ginn allgemeng benotzt, haaptsächlech a flaach an semi-glanz Latex Faarwen.
Polysiloxane Defoamers hunn eng niddereg Uewerflächespannung, staark defoaming an antischaum Fähegkeeten, a beaflossen net Glanz, mä wann se falsch benotzt, verursaache se Mängel wéi Schrumpfung vun der Beschichtung Film a schlecht recoatingability.
Traditionell Waasser-baséiert Lack-Defoamers sinn inkompatibel mat der Waasserphase fir den Zweck vun der Entschaumung z'erreechen, sou datt et einfach ass Uewerflächefehler am Beschichtungsfilm ze produzéieren.
An de leschte Joeren sinn molekulare Niveau Defoamers entwéckelt ginn.
Dësen Anti-Schaummëttelen ass e Polymer geformt andeems se antischaumend aktiv Substanzen direkt op d'Trägersubstanz graft. D'molekulare Kette vum Polymer huet eng befeuchtend Hydroxylgrupp, déi defoamend aktiv Substanz ass ronderëm d'Molekül verdeelt, d'aktiv Substanz ass net einfach ze aggregéiert, an d'Kompatibilitéit mam Beschichtungssystem ass gutt. Esou molekulare Niveau Defoamers enthalen Mineralöle - FoamStar A10 Serie, Siliziumhalteg - FoamStar A30 Serie, an net-Silicium, Net-Ueleg Polymeren - FoamStar MF Serie.
Dëse Molekulare-Skala Defoamer benotzt e supergrafted Stärepolymer als inkompatibel Surfaktant an huet gutt Resultater a Waassergebittbeschichtungsapplikatiounen erreecht. D'Air Products molekulare-grade defoamer gemellt vum Stout et al. ass en Acetylenglycol-baséiert Schaumkontrollmëttel an Entschaumer mat béide Befeuchtungseigenschaften, wéi Surfynol MD 20 a Surfynol DF 37.
Zousätzlech, fir d'Bedierfnesser vun der Produktioun vun Null-VOC Beschichtungen z'erreechen, ginn et och VOC-fräi Defoamer, wéi Agitan 315, Agitan E 255, etc.
thickener
Et gi vill Aarte vu Verdickungsmëttel, déi momentan allgemeng benotzt gi sinn Celluloseether a seng Derivate Verdickungsmëttel, assoziativ Alkali-swellbar Verdickungsmëttel (HASE) a Polyurethan Verdickung (HEUR).
3.1. Celluloseether a seng Derivate
Hydroxyethylcellulose (HEC)gouf fir d'éischt industriell vun Union Carbide Company produzéiert an 1932, an huet eng Geschicht vu méi wéi 70 Joer.
Am Moment enthalen d'Verdickungsmëttel vu Celluloseether a seng Derivate haaptsächlech Hydroxyethylcellulose (HEC), Methylhydroxyethylcellulose (MHEC), Ethylhydroxyethylcellulose (EHEC), Methylhydroxypropylbasiscellulose (MHPC), Methylcellulose (MC) an Xanthangummi, etc., dës sinn net-ionesch Verdickungsmëttel, a gehéieren och zu net-assoziéierten Waasserphase Verdickungsmëttel. Ënner hinnen ass HEC am meeschte benotzt a Latexmolerei.
3.2 Alkali-swellable Verdickung
Alkali-swellbar Verdickungsmëttel ginn an zwou Kategorien opgedeelt: Net-assoziativ Alkali-Schwellbar Verdickung (ASE) an assoziativ Alkaleschwellbar Verdickung (HASE), déi anionesch Verdickungsmëttel sinn. Net assoziéiert ASE ass eng Polyacrylat Alkali-Schwellemulsioun.
3.3. Polyurethan Verdickung an hydrophob modifizéiert Net-Polyurethan Verdickung
Polyurethan Verdickung, bezeechent als HEUR, ass e hydrophobe Grupp-modifizéierten ethoxyléierte Polyurethan-Waasserlösleche Polymer, deen zu net-ioneschen assoziativen Verdickungsmëttel gehéiert.
HEUR besteet aus dräi Deeler: hydrophobesch Grupp, hydrophile Kette a Polyurethangrupp.
Déi hydrophobe Grupp spillt eng Associatiounsroll an ass den entscheedende Faktor fir Verdickung, normalerweis oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, etc.
Wéi och ëmmer, de Grad vun der Substitutioun vun hydrophobe Gruppen op béide Enden vun e puer kommerziell verfügbaren HEURs ass manner wéi 0,9, an dat Bescht ass nëmmen 1,7. D'Reaktiounsbedéngungen solle strikt kontrolléiert ginn fir e Polyurethan Verdickung mat enger schmueler Molekulargewiichtverdeelung a stabiler Leeschtung ze kréien. Déi meescht HEURs ginn duerch stepwise Polymeriséierung synthetiséiert, sou datt kommerziell verfügbar HEURs allgemeng Mëschunge vu breede Molekulargewiicht sinn.
Zousätzlech zu de linear assoziative Polyurethan Verdickungsmëttel, déi hei uewen beschriwwe ginn, ginn et och kamähnlech assoziativ Polyurethan Verdickung. De sougenannte Kamm Associatioun Polyurethan Verdickung bedeit datt et eng Pendant hydrophobe Grupp an der Mëtt vun all Verdickungsmolekül ass. Sou Verdickungsmëttel wéi SCT-200 an SCT-275 etc.
Wann Dir eng normal Quantitéit vun hydrophobe Gruppen bäidréit, ginn et nëmmen 2 end-capped hydrophobe Gruppen, sou datt de synthetiséierte hydrophobesch modifizéierten Amino Verdickung net vill anescht ass wéi HEUR, sou wéi Optiflo H 500, kuckt Figur 3.
Wa méi hydrophobe Gruppen derbäi ginn, sou wéi bis zu 8%, kënnen d'Reaktiounsbedéngungen ugepasst ginn fir Amino Verdickung mat multiple blockéierte hydrophobe Gruppen ze produzéieren. Natierlech ass dëst och e Kamm Verdickung.
Dësen hydrophobesch modifizéierten Amino Verdickung kann verhënneren datt d'Faarfviskositéit erofgeet wéinst der Zousatz vun enger grousser Quantitéit Surfaktanten a Glykol Léisungsmëttel wann d'Faarfpassung dobäigesat gëtt. De Grond ass datt staark hydrophobe Gruppen Desorptioun kënne verhënneren, a verschidde hydrophobe Gruppen hunn eng staark Associatioun.
Post Zäit: Dez-26-2022