Hidroxipropilmetilceluloza (HPMC) este un compus polimeric utilizat pe scară largă în industria construcțiilor și a acoperirilor. Datorită proprietăților sale chimice și fizice unice, poate îmbunătăți eficient performanța acoperirilor, în special în ceea ce privește îmbunătățirea aderenței. În sistemele de acoperire, aderența este un factor cheie pentru a asigura o legătură strânsă între acoperire și substrat și pentru a îmbunătăți durabilitatea și durata de viață a acoperirii. Ca aditiv funcțional, HPMC își poate îmbunătăți aderența în diferite tipuri de acoperiri.
1. Structura de bază și proprietățile HPMC
HPMC este un derivat eterificat de celuloză, care se formează prin reacția de eterificare a grupării hidroxil a moleculei de celuloză cu compuși metil și hidroxipropil. Structura moleculară a HPMC constă dintr-un schelet de celuloză și substituenți, iar proprietățile sale pot fi ajustate prin introducerea diferiților substituenți. Această structură moleculară conferă lui HPMC o excelentă solubilitate în apă, îngroșare, adezivitate și proprietăți de formare a peliculei.
Proprietățile de aderență ale HPMC sunt strâns legate de capacitatea sa de hidratare. Când HPMC este dizolvat în apă, moleculele absorb apă și se umflă pentru a forma o structură de gel cu vâscozitate ridicată. Acest gel are o adsorbție și aderență puternice, poate umple porii de pe suprafața substratului, poate crește netezimea suprafeței și uniformitatea substratului și, astfel, poate îmbunătăți performanța generală de aderență a stratului de acoperire.
2. Mecanismul de acțiune al HPMC în acoperiri
În formularea acoperirii, rolul principal al HPMC este ca agent de îngroșare, agent de suspendare și stabilizator, iar aceste funcții afectează direct aderența acoperirii.
2.1 Efect de îngroșare
HPMC este un agent de îngroșare eficient care poate crește semnificativ vâscozitatea sistemului de acoperire și poate oferi acoperirii performanțe bune de construcție. Vâscozitatea stratului de acoperire este un factor important care afectează fluiditatea, gradabilitatea și puterea de acoperire a substratului. Prin ajustarea cantității de HPMC adăugată, pot fi obținute acoperiri cu diferite vâscozități pentru a satisface diferite cerințe de construcție. Vâscozitatea adecvată a acoperirii ajută acoperirea să fie distribuită uniform pe suprafața substratului și să formeze o peliculă de acoperire netedă, îmbunătățind astfel aderența acoperirii.
2.2 Efect de suspensie și stabilizare
În acoperirile pe bază de apă, particulele solide, cum ar fi pigmenții și materialele de umplutură, trebuie să fie dispersate uniform în sistemul de acoperire pentru a preveni sedimentarea și stratificarea. Soluția HPMC are suspensie și stabilitate excelente și poate forma o structură de rețea în sistemul de acoperire, învelind și susținând eficient particulele solide pentru a le face distribuite uniform. Suspensie și stabilitate bune pot asigura că acoperirea menține uniformitatea în timpul depozitării și construcției, reduce depunerea de pigmenți sau materiale de umplutură și îmbunătățește calitatea aspectului și aderența acoperirii.
2.3 Efect de formare a peliculei
HPMC are o capacitate puternică de formare a peliculei și poate forma o peliculă flexibilă în timpul procesului de uscare a acoperirii. Acest film nu numai că poate spori rezistența mecanică a acoperirii în sine, dar poate juca și un rol de legătură între substrat și acoperire. După formarea filmului HPMC, poate umple fisurile minuscule și zonele inegale de pe suprafața substratului, crescând astfel zona de contact dintre acoperire și substrat și îmbunătățind aderența fizică a acoperirii. În plus, performanța de formare a filmului HPMC poate reduce eficient fisurile și exfolierea de pe suprafața acoperirii, îmbunătățind și mai mult durabilitatea acoperirii.
3. Aplicarea HPMC în diferite tipuri de acoperiri
În funcție de diferitele tipuri de acoperiri, efectul de îmbunătățire a aderenței HPMC va fi, de asemenea, diferit. Următoarele sunt exemple de aplicații HPMC în mai multe tipuri comune de acoperiri:
3.1 Acoperiri pe bază de apă
În acoperirile pe bază de apă, HPMC poate îmbunătăți semnificativ aderența și performanța de construcție a acoperirilor prin efecte multiple, cum ar fi îngroșarea, suspensia și formarea peliculei. Deoarece HPMC are o solubilitate bună în apă, poate fi dispersat rapid în acoperiri pe bază de apă pentru a forma un sistem de soluție stabil. În plus, HPMC poate, de asemenea, să îmbunătățească retenția de apă a acoperirilor pe bază de apă și să prevină fisurarea și scăderea aderenței cauzate de pierderea excesivă de apă în timpul procesului de uscare.
3.2 Mortar uscat
HPMC este, de asemenea, utilizat pe scară largă în mortar uscat. Mortarul uscat este un material folosit în mod obișnuit în decorarea clădirilor, care este amestecat cu apă pentru a forma o acoperire. În acest sistem, efectele de îngroșare și de formare a peliculei ale HPMC pot îmbunătăți rezistența de lipire a mortarului, făcându-l mai ferm atașat de substraturi precum pereții sau podelele. În plus, proprietatea de reținere a apei a HPMC poate împiedica evaporarea prea rapidă a apei din mortar, asigurând astfel aderența mortarului în timpul construcției și uscării.
3.3 Acoperiri adezive
În acoperirile adezive, HPMC este utilizat ca agent de aderență pentru a îmbunătăți foarte mult aderența acoperirii. Structura coloidală formată de soluția sa poate nu numai să îmbunătățească aderența fizică dintre acoperire și substrat, ci și să sporească rezistența de coeziune a adezivului, asigurând că acoperirea menține o bună aderență în diferite condiții de mediu.
4. Avantajele HPMC în îmbunătățirea aderenței
Ca aditiv funcțional în acoperiri, HPMC are următoarele avantaje în îmbunătățirea aderenței:
Solubilitate și compatibilitate excelentă în apă: HPMC poate fi dizolvat într-o varietate de solvenți și este bine compatibil cu alți aditivi sau ingrediente fără reacții adverse, asigurând stabilitatea performanței acoperirii.
Performanță excelentă de construcție: HPMC poate îmbunătăți fluiditatea și răspândirea stratului de acoperire, poate asigura că acoperirea este acoperită uniform pe suprafața substratului și poate îmbunătăți aderența acestuia.
Îmbunătățiți flexibilitatea și durabilitatea acoperirii: efectul de formare a filmului al HPMC poate îmbunătăți flexibilitatea stratului de acoperire, făcându-l mai puțin probabil să se crape sau să se desprindă atunci când este supus la forță sau schimbări de mediu și poate prelungi durata de viață a acoperirii.
Protecția mediului: HPMC este un material polimer non-toxic și inofensiv care îndeplinește cerințele industriei moderne de acoperiri pentru protecția mediului și sănătatea.
Ca aditiv funcțional, HPMC este utilizat în acoperiri, în special pentru îmbunătățirea aderenței. Prin îngroșarea, suspensia, formarea filmului și alte funcții, HPMC poate îmbunătăți în mod eficient aderența acoperirilor și poate îmbunătăți calitatea generală și durabilitatea acoperirilor. Odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei de acoperire, perspectivele de aplicare ale HPMC vor fi mai largi și va continua să joace un rol important în diferite sisteme de acoperire.
Ora postării: 18-oct-2024