HPMC (Hydroxypropyl Methylcellulose) is een in water oplosbare polymeerverbinding die wordt verkregen door chemische modificatie van natuurlijke cellulose. Het wordt veel gebruikt op het gebied van verven en coatings vanwege de goede verdikkings-, stabilisatie- en waterretentie-eigenschappen. HPMC kan de reologie, stabiliteit en constructieprestaties van de coating aanzienlijk verbeteren, waardoor wordt verzekerd dat de coating stabiele prestaties levert tijdens opslag, transport en constructie, en een uniforme coatingfilm wordt verkregen.
(1) Basiseigenschappen van HPMC
HPMC is een niet-ionische cellulose-ether met de volgende kenmerken:
Verdikkingseffect: HPMC kan een stroperige oplossing vormen in zowel water als organische oplosmiddelen, wat de viscositeit van de coating effectief kan verhogen, waardoor de dekprestaties en laagdikte van de coating toenemen.
Waterretentie-effect: HPMC heeft een uitstekend waterretentievermogen en kan de snelle verdamping van water in de coating voorkomen. Het is vooral geschikt voor watergedragen coatings die in een droge omgeving aangebracht moeten worden.
Filmvormende eigenschap: HPMC kan, als filmvormend hulpmiddel, de coating helpen een gladde en uniforme coatingfilm te vormen tijdens het droogproces, waardoor het uiterlijk en de vlakheid van de coatingfilm worden verbeterd.
Compatibiliteit: HPMC heeft een goede chemische stabiliteit en compatibiliteit met een verscheidenheid aan formuleringsingrediënten, en is geschikt voor verschillende soorten coatingformuleringen.
(2) De belangrijkste functies van HPMC in verven en coatings
1. Verdikkingsmiddel
In verf- en coatingformuleringen helpt HPMC, als een van de belangrijkste verdikkingsmiddelen, de reologie (dwz de vloeibaarheid en vervormbaarheid) van de coating aan te passen door de viscositeit ervan te veranderen. Goede reologische eigenschappen kunnen voorkomen dat de coating tijdens opslag bezinkt en kunnen tijdens de constructie de juiste vloeibaarheid en coatingprestaties behouden.
Het verdikkende effect heeft verschillende effecten op verschillende soorten coatings. Bij coatings op waterbasis verhoogt HPMC de viscositeit van de coating, waardoor deze gemakkelijker kan worden aangebracht en gelijkmatig over het oppervlak kan worden verdeeld, waardoor uitzakken wordt voorkomen. Bij coatings op oplosmiddelbasis helpt HPMC ook bij het aanpassen van de viscositeit en zorgt voor de juiste thixotropie (de coating wordt dikker als deze blijft staan en dunner als deze wordt geroerd of aangebracht).
2. Watervasthoudend middel
Vooral bij watergedragen verven is de waterkerende werking van HPMC van groot belang. Het kan effectief voorkomen dat het water in de verf te snel verdampt tijdens het bouwproces, waardoor ervoor wordt gezorgd dat de coating voldoende tijd heeft om te egaliseren en een gladde en uniforme coatingfilm te vormen. Onder droge of hoge temperaturen kan de te snelle verdamping van water in de verf barsten in de coatingfilm of een oneffen oppervlak veroorzaken. HPMC kan dit proces aanzienlijk vertragen.
HPMC kan er ook voor zorgen dat de pigmenten en vulstoffen in de verf gelijkmatig verdeeld blijven tijdens het constructieproces, waardoor lokale uitdroging of agglomeratie van deeltjes wordt voorkomen, waardoor de schoonheid en uniformiteit van de coatingfilm wordt gegarandeerd.
3. Egaliseermiddel en anti-uitzakeffect
Als egalisatiemiddel kan HPMC voorkomen dat de verf uitzakt of uitzakt tijdens het droogproces van de verf. Vanwege de speciale reologische eigenschappen kan HPMC zorgen voor een goede vloeibaarheid tijdens de opbouw van de coating, waardoor de verf gelijkmatig over het oppervlak van het substraat kan worden verspreid. Na het stoppen van het proces herstelt de viscositeit van de verf zich geleidelijk om overmatige vloei en de vorming van uitzaksporen te voorkomen.
Deze eigenschap is vooral van cruciaal belang bij gevelschilderingen of andere gelegenheden waarbij verticale toepassing vereist is. De toevoeging van HPMC zorgt ervoor dat de verf na het aanbrengen snel een goede samenhang krijgt, zodat deze op de ondergrond blijft liggen waarop deze wordt aangebracht en niet door de zwaartekracht naar beneden vloeit.
4. Dispergerende werking
HPMC kan als dispergeermiddel de dispergeerbaarheid van pigmenten en vulstoffen in verf verbeteren. Door de dispergeerbaarheid van pigmenten en vulstoffen te verbeteren, kan HPMC ervoor zorgen dat de vaste deeltjes in de verf goed gedispergeerd blijven, agglomeratie en sedimentatie voorkomen en zo de uniformiteit en stabiliteit van de coating verbeteren. Dit is belangrijk voor de kleurconsistentie en de mechanische eigenschappen van de coating.
5. Hulpmiddel voor filmvorming
Tijdens het filmvormingsproces van de verf kan HPMC ook worden gebruikt als filmvormend hulpmiddel om een uniforme coating te helpen vormen. Deze eigenschap is cruciaal voor het verbeteren van de oppervlaktekwaliteit van de coating. Tijdens het droogproces zorgt HPMC ervoor dat de verf gelijkmatig kan drogen op het oppervlak en binnenin door de verdampingssnelheid van het water aan te passen, waardoor een vlakke en gladde coating ontstaat. Vooral bij hoogglansverven en decoratieve verven zorgt de rol van HPMC ervoor dat de coating er beter uitziet.
(3) Voordelen van het gebruik van HPMC
1. Verbeter de constructieprestaties van de coating
Het reologische regulerende effect van HPMC zorgt ervoor dat de coating tijdens het aanbrengen eenvoudig te bedienen is en dat de constructieprestaties aanzienlijk worden verbeterd. De coating zal niet overmatig vloeien en geen penseelstrepen veroorzaken, de coating is uniformer en de coatingfilm die na de constructie wordt gevormd, is gladder en vlakker.
2. Verbeter de opslagstabiliteit van de coating
HPMC kan de gelaagdheid en sedimentatie van de coating tijdens opslag voorkomen en de uniformiteit en stabiliteit van de coating behouden. De verdikkende en dispergerende werking ervan kan de pigmenten en vulstoffen in de coating effectief in een gelijkmatig gedispergeerde staat houden, waardoor de houdbaarheid van de coating wordt verlengd.
3. Verbeter de anti-kraakprestaties van de coatingfilm
Het waterretentie-effect van HPMC zorgt ervoor dat het water in de coating geleidelijk kan worden verdampt tijdens het droogproces, en dat de coatingfilm niet zal barsten als gevolg van snelle droging wanneer deze wordt gevormd, waardoor de algehele kwaliteit en duurzaamheid van de coatingfilm wordt verbeterd.
4. Aanpassingsvermogen aan verschillende omgevingsomstandigheden
Omdat HPMC een sterk aanpassingsvermogen heeft aan veranderingen in temperatuur en vochtigheid, is het geschikt voor het coaten van constructies onder verschillende omgevingsomstandigheden, vooral in omgevingen met hoge temperaturen en lage luchtvochtigheid. HPMC kan de waterretentie van de coating effectief verbeteren en voorkomen dat de coating te snel droogt.
(4) Toepassing van HPMC in verschillende soorten coatings
Watergedragen coatings: HPMC wordt voornamelijk gebruikt voor verdikking, waterretentie en nivelleringsaanpassing in watergedragen coatings. Het kan de constructieprestaties van coatings op waterbasis verbeteren, vooral bij gebruik in een sneldrogende omgeving. Het kan het waterretentievermogen van de coating aanzienlijk verbeteren.
Architecturale coatings: Bij architecturale coatings zorgt HPMC voor langdurige bescherming van muur- of gebouwoppervlakken door de scheurweerstand en duurzaamheid van de coating te verbeteren. Architecturale coatings vereisen doorgaans hogere constructieprestaties en weersbestendigheid, en HPMC kan deze eigenschappen helpen verbeteren.
Hoogglanscoatings: Hoogglanscoatings stellen hogere eisen aan de vlakheid en gladheid van het oppervlak. Het egaliserende effect en de filmvormende eigenschap van HPMC kunnen de uiterlijke kwaliteit van de coating aanzienlijk verbeteren, waardoor deze helderder en gladder wordt.
HPMC speelt vele rollen in verven en coatings, waaronder verdikking, waterretentie, egalisatie, dispersie en filmvorming. Het kan niet alleen de constructieprestaties van de coating verbeteren, maar ook de kwaliteit en duurzaamheid van de coatingfilm. Daarom wordt HPMC veel gebruikt in moderne coatingformuleringen en is het een belangrijk additief om de prestaties en kwaliteit van coatings te garanderen.
Posttijd: 11 oktober 2024