Покрытия на водной основе становятся все более важными на современном рынке покрытий из-за их экологически чистых свойств и низкого уровня выбросов летучих органических соединений (ЛОС). Однако по сравнению с традиционными покрытиями на основе растворителей покрытия на водной основе часто сталкиваются с проблемами с точки зрения пленкообразования и адгезии. Для решения этих проблем в рецептуру обычно добавляют некоторые функциональные добавки. Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ) — один из широко используемых загустителей и функциональных добавок, играющий важную роль в улучшении пленкообразования и адгезии водоразбавляемых покрытий.
1. Основные свойства гидроксиэтилцеллюлозы (ГЭЦ).
ГЭЦ — неионный водорастворимый полимер, полученный химической модификацией природной целлюлозы. Его молекулярная структура содержит большое количество гидроксиэтильных групп, благодаря чему он обладает хорошей растворимостью в воде и пленкообразующими свойствами. К основным характеристикам HEC относятся:
Эффект загущения: ГЭЦ может эффективно увеличивать вязкость покрытий на водной основе, улучшая их реологию и стабильность во время нанесения покрытия.
Пленкообразующее свойство: ГЭЦ может образовывать однородную пленку в процессе высыхания покрытия, улучшая физические свойства покрытия.
Совместимость: HEC имеет хорошую совместимость с различными смолами и пигментами на водной основе и не склонен к нестабильности формулы или расслоению.
2. Механизм ГЭЦ в повышении пленкообразующих свойств покрытий на водной основе.
ГЭЦ может значительно улучшить пленкообразующие свойства покрытий на водной основе, главным образом благодаря своей уникальной молекулярной структуре, а также физическим и химическим свойствам.
Физическое сшивание молекулярных цепей: молекулярные цепи ГЭЦ длинные и гибкие. В процессе высыхания покрытия эти молекулярные цепи могут переплетаться друг с другом, образуя физическую сшивку, увеличивая механическую прочность и гибкость покрытия.
Контроль влажности: HEC хорошо удерживает воду и может медленно выделять влагу в процессе высыхания покрытия, продлевая время формирования пленки, обеспечивая более равномерное формирование покрытия и уменьшая растрескивание и усадку, вызванные слишком быстрой скоростью высыхания.
Регулирование поверхностного натяжения: HEC может эффективно снижать поверхностное натяжение покрытий на водной основе, способствовать смачиванию и растеканию покрытий по поверхности основы, а также улучшать однородность и плоскостность покрытия.
3. Механизм ГЭЦ в повышении адгезии покрытий на водной основе.
ГЭЦ также может значительно улучшить адгезию покрытий на водной основе, что в основном выражается в следующих аспектах:
Улучшение интерфейса: равномерное распределение ГЭЦ в покрытии может увеличить площадь контакта между покрытием и поверхностью подложки и повысить силу межфазного сцепления. Его молекулярная цепь может сцепляться с крошечными вогнутыми и выпуклыми частями поверхности подложки, улучшая физическую адгезию.
Химическая совместимость: ГЭЦ представляет собой неионный полимер с хорошей химической совместимостью с различными подложками (такими как металл, дерево, пластик и т. д.), и он нелегко вызывает химические реакции или проблемы с межфазной совместимостью, тем самым улучшая адгезию.
Эффект пластификации: ГЭЦ может играть определенную пластифицирующую роль в процессе сушки покрытия, делая покрытие более гибким, чтобы оно могло лучше адаптироваться к незначительной деформации, тепловому расширению и сжатию поверхности подложки, а также уменьшало отслаивание и растрескивание. покрытия.
4. Примеры применения и эффекты HEC
В практическом применении ГЭЦ широко используется в различных типах составов покрытий на водной основе, таких как архитектурные покрытия на водной основе, покрытия для древесины на водной основе, промышленные покрытия на водной основе и т. д. Добавляя соответствующее количество ГЭЦ, можно характеристики покрытия и качество конечной пленки покрытия могут быть значительно улучшены.
Архитектурные покрытия на водной основе: добавление ГЭЦ в краски для стен на водной основе и краски для наружных стен может эффективно улучшить характеристики покрытия при раскатывании и нанесении кистью, что облегчает нанесение покрытия, а пленку покрытия делает более однородной и гладкой. В то же время удержание воды HEC может также предотвратить появление трещин в пленке покрытия, вызванных слишком быстрым высыханием.
Краска для дерева на водной основе. Загущающие и пленкообразующие свойства краски для дерева на водной основе помогают улучшить прозрачность и плоскостность лакокрасочной пленки, делая поверхность дерева более красивой и естественной. Кроме того, ГЭЦ может повысить водостойкость и химическую стойкость пленки покрытия, а также улучшить защитный эффект древесины.
Промышленные покрытия на водной основе: в покрытиях для металлов на водной основе и антикоррозионных покрытиях усиление адгезии HEC позволяет пленке покрытия лучше прилипать к металлической поверхности, улучшая антикоррозионные характеристики и срок службы.
Являясь важной функциональной добавкой, гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ) значительно улучшает общие характеристики покрытия в покрытиях на водной основе за счет улучшения пленкообразующих свойств и адгезии. Его эффекты загущения, удержания воды, образования пленки и улучшения межфазной поверхности позволяют покрытиям на водной основе хорошо работать в различных сценариях применения, удовлетворяя тем самым рыночный спрос на высокоэффективные и экологически чистые покрытия. В будущем, благодаря постоянному совершенствованию требований к защите окружающей среды и эксплуатационным характеристикам, перспективы применения ГЭЦ в покрытиях на водной основе будут шире.
Время публикации: 12 июля 2024 г.