HPMC (hydroksypropylmetylcellulose) er et svært effektivt tilsetningsstoff og er mye brukt i formuleringen av belegg og maling. En av hovedfunksjonene er å forbedre viskositetskontrollen, som ikke bare forbedrer reologien til belegg og maling, men også forbedrer konstruksjonsytelsen og den endelige filmkvaliteten.
1. Grunnleggende egenskaper ved HPMC
HPMC er en ikke-ionisk celluloseeter med god vannløselighet og organisk løsningsmiddelløselighet. Det kan oppløses og danne en stabil kolloidal løsning ved forskjellige temperaturer og pH-verdier. Hovedvirkningsmekanismen til HPMC er å danne en nettverksstruktur gjennom intermolekylære hydrogenbindinger og van der Waals-krefter, og dermed påvirke de reologiske egenskapene til belegg eller maling. Dens viskositet endres med endringer i konsentrasjon, temperatur, skjærhastighet og andre faktorer, noe som gjør at påføringen i belegg og maling har et stort justeringsrom.
2. Funksjon av HPMC i belegg og maling
Viskositetsjustering: Hovedfunksjonen til HPMC er å justere viskositeten til systemet. I belegg og maling er viskositet en viktig parameter som direkte påvirker konstruksjonen, utjevningen og den endelige filmeffekten til materialet. HPMC kan nøyaktig kontrollere viskositeten til belegget ved å endre molekylstrukturen eller konsentrasjonen, og sikre stabiliteten og funksjonen til belegget under lagring, transport og konstruksjon.
Reologisk kontroll: HPMC gir belegget eller malingen gode reologiske egenskaper, slik at den holder høy viskositet når den er statisk for å hindre sedimentering, og kan redusere viskositeten under skjæring, noe som gjør den enkel å påføre. Denne tiksotropien er avgjørende for konstruksjonsytelsen til belegg og maling, spesielt ved spraying, børsting eller rulling, noe som bidrar til å oppnå et jevnt og jevnt belegg.
Anti-sagging ytelse: Når belegg eller maling påføres på vertikale overflater, oppstår ofte henging, det vil si at belegget flyter under påvirkning av tyngdekraften, noe som resulterer i ujevn filmtykkelse og jevne flytemerker. HPMC undertrykker effektivt sagging-fenomenet ved å forbedre viskositeten og tiksotropien til systemet, og sikrer stabiliteten til belegget når det påføres på vertikale overflater.
Anti-sedimenteringseffekt: I belegg med flere pigmenter eller fyllstoffer er pigmenter eller fyllstoffer utsatt for sedimentering, noe som påvirker jevnheten til belegget. HPMC bremser sedimenteringshastigheten til faste partikler ved å øke viskositeten til systemet. Samtidig opprettholder den sin suspensjonstilstand i malingen ved å interagere med pigmentpartiklene, og sikrer at malingen er jevn og konsistent under byggeprosessen.
Forbedre lagringsstabiliteten: Ved langtidslagring er malingen utsatt for lagdeling, koagulering eller sedimentering. Tilsetning av HPMC kan effektivt forbedre lagringsstabiliteten til malingen, opprettholde jevnheten og viskositeten til malingen, og dermed forlenge holdbarheten og unngå forringelse av produktkvaliteten forårsaket av feil lagring.
3. Faktorer som påvirker viskositetskontroll av HPMC
Konsentrasjon: Konsentrasjonen av HPMC er en direkte faktor som påvirker viskositeten til malingen eller malingen. Når konsentrasjonen av HPMC øker, vil viskositeten til systemet øke betydelig. For belegg som krever høyere viskositet, kan en passende økning av mengden HPMC oppnå det ideelle viskositetsnivået. Imidlertid kan for høy konsentrasjon også føre til at systemet blir for tyktflytende og påvirke konstruksjonsytelsen. Derfor er det nødvendig å nøyaktig kontrollere mengden tilsatt HPMC i henhold til det spesifikke applikasjonsscenarioet og konstruksjonskravene.
Molekylvekt: Molekylvekten til HPMC er også en viktig faktor som påvirker viskositeten. HPMC med høy molekylvekt danner en tettere nettverksstruktur i løsningen, noe som kan øke beleggets viskositet betydelig; mens HPMC med lav molekylvekt viser lavere viskositet. Ved å velge HPMC med ulike molekylvekter kan viskositeten til belegget eller malingen justeres for å møte ulike konstruksjonskrav.
Temperatur: Viskositeten til HPMC avtar med økende temperatur. Derfor, når du konstruerer i et miljø med høye temperaturer, er det nødvendig å velge HPMC-varianter med bedre motstand mot høye temperaturer eller passende øke doseringen for å sikre konstruksjonsytelsen og filmkvaliteten til belegget under høye temperaturforhold.
pH-verdi: HPMC er stabil i et bredt pH-område, men ekstreme syre- og alkaliforhold vil påvirke viskositetsstabiliteten. I et sterkt surt eller alkalisk miljø kan HPMC brytes ned eller svikte, noe som resulterer i en reduksjon i viskositeten. Derfor, når du designer formelen, sørg for at pH-verdien til systemet er moderat for å opprettholde viskositetskontrolleffekten til HPMC.
Skjærhastighet: HPMC er et skjærfortynnende fortykningsmiddel, det vil si at viskositeten vil reduseres betydelig ved høye skjærhastigheter. Denne egenskapen er svært viktig i beleggskonstruksjonsprosessen, fordi belegget ved børsting, valsing eller sprøyting utsettes for en stor skjærkraft, og HPMC kan forbedre konstruksjonsytelsen ved å redusere viskositeten. Etter at konstruksjonen er fullført, forsvinner skjærkraften, og HPMC kan gjenopprette viskositeten til belegget for å sikre jevnhet og tykkelse på beleggfilmen.
4. Påføring av HPMC i forskjellige beleggsystemer
Vannbaserte malinger: HPMC er mye brukt i vannbaserte malinger. Den kan ikke bare brukes som fortykningsmiddel, men også som filmdannende hjelpemiddel og stabilisator. I vannbaserte systemer kan HPMC effektivt øke viskositeten til belegget, forbedre dets reologi og utjevning, og forhindre sedimentering og henging. Samtidig kan det også forbedre vannmotstanden og skrubbemotstanden til beleggfilmen og forlenge beleggets levetid.
Løsemiddelbaserte belegg: Selv om HPMC er relativt mindre brukt i løsemiddelbaserte belegg, kan det fortsatt brukes som fortykningsmiddel og utjevningshjelpemiddel. Spesielt i belegg med lavt volatile organic compound (VOC) kan HPMC gi nødvendig viskositetskontroll og reologijustering, og dermed redusere bruken av løsemidler og oppfylle miljøvernkrav.
Pulverlakker: I pulverlakker kan HPMC brukes som bindemiddel og fortykningsmiddel for å forbedre fluiditeten og filmdannende egenskaper ved å øke pulverets viskositet. HPMC kan sikre at pulverbelegget ikke er lett å fly under byggeprosessen, samtidig som det forbedrer jevnheten og tettheten til beleggfilmen.
HPMC oppnår utmerket viskositetskontroll i belegg og maling gjennom sine unike fysiske og kjemiske egenskaper. Det kan ikke bare justere viskositeten til systemet nøyaktig, men også forbedre reologien til belegget, forbedre anti-sagging og anti-sedimenterende egenskaper og forbedre lagringsstabiliteten. I henhold til forskjellige beleggsystemer og konstruksjonskrav, ved å justere konsentrasjonen, molekylvekten, temperaturen, pH-verdien og andre faktorer for HPMC, kan viskositeten finkontrolleres, og dermed forbedre konstruksjonen av belegget og den endelige beleggkvaliteten.
Innleggstid: 14. september 2024