สารเคลือบแบบน้ำกำลังมีความสำคัญมากขึ้นในตลาดสารเคลือบสมัยใหม่ เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC) ต่ำ อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับการเคลือบที่ใช้ตัวทำละลายแบบดั้งเดิม การเคลือบแบบน้ำมักจะเผชิญกับความท้าทายในแง่ของการขึ้นรูปฟิล์มและการยึดเกาะ เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ โดยปกติแล้วจะมีการเติมสารเติมแต่งเชิงฟังก์ชันบางอย่างลงในสูตร ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) เป็นหนึ่งในสารเพิ่มความหนาและสารเติมแต่งเชิงฟังก์ชันที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงการขึ้นรูปฟิล์มและการยึดเกาะของสารเคลือบที่มีน้ำ
1. คุณสมบัติพื้นฐานของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC)
HEC เป็นโพลีเมอร์ที่ละลายน้ำได้แบบไม่ไอออนิกที่ได้จากการดัดแปลงทางเคมีของเซลลูโลสธรรมชาติ โครงสร้างโมเลกุลประกอบด้วยหมู่ไฮดรอกซีเอทิลจำนวนมาก ซึ่งทำให้มีความสามารถในการละลายน้ำได้ดีและมีคุณสมบัติในการสร้างฟิล์ม ลักษณะสำคัญของ HEC ได้แก่ :
ผลกระทบจากความหนา: HEC สามารถเพิ่มความหนืดของสารเคลือบแบบน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้มีสภาพการไหลและความเสถียรที่ดีขึ้นในระหว่างการเคลือบ
คุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์ม: HEC สามารถสร้างฟิล์มที่สม่ำเสมอในระหว่างกระบวนการทำให้แห้งของการเคลือบ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพของการเคลือบ
ความเข้ากันได้: HEC มีความเข้ากันได้ดีกับเรซินและเม็ดสีสูตรน้ำหลายชนิด และไม่เสี่ยงต่อความไม่เสถียรของสูตรหรือการแบ่งชั้น
2. กลไกของ HEC ในการเพิ่มคุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์มในการเคลือบสูตรน้ำ
HEC สามารถเพิ่มคุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์มในการเคลือบสูตรน้ำได้อย่างมีนัยสำคัญ สาเหตุหลักมาจากโครงสร้างโมเลกุลที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว รวมถึงคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
การเชื่อมโยงข้ามทางกายภาพของสายโซ่โมเลกุล: สายโซ่โมเลกุล HEC มีความยาวและยืดหยุ่น ในระหว่างกระบวนการทำให้แห้งของการเคลือบ โซ่โมเลกุลเหล่านี้สามารถพันกันเพื่อสร้างเครือข่ายเชื่อมโยงข้ามทางกายภาพ ซึ่งจะเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลและความยืดหยุ่นของการเคลือบ
การควบคุมความชื้น: HEC มีการกักเก็บน้ำได้ดีและสามารถปล่อยความชื้นได้ช้าๆ ในระหว่างกระบวนการทำให้แห้งของสารเคลือบ ยืดเวลาการขึ้นรูปฟิล์ม ทำให้เคลือบขึ้นรูปได้สม่ำเสมอมากขึ้น และลดการแตกร้าวและการหดตัวที่เกิดจากความเร็วการแห้งเร็วเกินไป
การควบคุมแรงตึงผิว: HEC สามารถลดแรงตึงผิวของสารเคลือบสูตรน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งเสริมการเปียกและการแพร่กระจายของสารเคลือบบนพื้นผิวของสารตั้งต้น และปรับปรุงความสม่ำเสมอและความเรียบของสารเคลือบ
3. กลไกของ HEC ในการเพิ่มการยึดเกาะในการเคลือบสูตรน้ำ
HEC ยังสามารถปรับปรุงการยึดเกาะของสารเคลือบสูตรน้ำได้อย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้:
การเพิ่มประสิทธิภาพส่วนต่อประสาน: การกระจาย HEC ที่สม่ำเสมอในสารเคลือบสามารถเพิ่มพื้นที่สัมผัสระหว่างสารเคลือบและพื้นผิวของสารตั้งต้น และเพิ่มแรงยึดเหนี่ยวระหว่างผิว สายโซ่โมเลกุลของมันสามารถประสานกับส่วนเว้าและนูนเล็กๆ ของพื้นผิวของพื้นผิวเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะทางกายภาพ
ความเข้ากันได้ทางเคมี: HEC เป็นโพลีเมอร์ที่ไม่มีไอออนิกซึ่งมีความเข้ากันได้ทางเคมีที่ดีกับพื้นผิวหลายประเภท (เช่น โลหะ ไม้ พลาสติก ฯลฯ) และไม่ง่ายที่จะทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีหรือปัญหาความเข้ากันได้ของพื้นผิว จึงทำให้การยึดเกาะดีขึ้น
ผลการทำให้เป็นพลาสติก: HEC สามารถมีบทบาทในการทำให้เป็นพลาสติกในกระบวนการทำให้แห้งของการเคลือบ ทำให้การเคลือบมีความยืดหยุ่นมากขึ้น เพื่อให้สามารถปรับให้เข้ากับการเสียรูปเล็กน้อยและการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวของพื้นผิวของพื้นผิวได้ดีขึ้น และลดการลอกและการแตกร้าว ของการเคลือบ
4. ตัวอย่างการใช้งานและผลกระทบของ HEC
ในการใช้งานจริง HEC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสูตรการเคลือบสูตรน้ำหลายประเภท เช่น การเคลือบสถาปัตยกรรมสูตรน้ำ การเคลือบไม้สูตรน้ำ การเคลือบอุตสาหกรรมสูตรน้ำ เป็นต้น โดยการเพิ่ม HEC ในปริมาณที่เหมาะสม การก่อสร้าง ประสิทธิภาพการเคลือบและคุณภาพของฟิล์มเคลือบขั้นสุดท้ายสามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญ
การเคลือบสถาปัตยกรรมสูตรน้ำ: ในสีผนังสูตรน้ำและสีผนังภายนอก การเพิ่ม HEC สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการกลิ้งและการแปรงของสารเคลือบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้การเคลือบง่ายต่อการทา และฟิล์มเคลือบมีความสม่ำเสมอและเรียบเนียนมากขึ้น ในขณะเดียวกัน การกักเก็บน้ำของ HEC ยังสามารถป้องกันการแตกร้าวในฟิล์มเคลือบที่เกิดจากการแห้งเร็วเกินไป
สีทาไม้สูตรน้ำ: ในสีทาไม้สูตรน้ำ คุณสมบัติการหนาและการขึ้นรูปฟิล์มของ HEC ช่วยปรับปรุงความโปร่งใสและความเรียบของฟิล์มสี ทำให้พื้นผิวไม้สวยงามและเป็นธรรมชาติมากขึ้น นอกจากนี้ HEC ยังช่วยเพิ่มความต้านทานต่อน้ำและสารเคมีของฟิล์มเคลือบ และปรับปรุงผลการป้องกันของไม้
สารเคลือบอุตสาหกรรมสูตรน้ำ: ในสารเคลือบโลหะสูตรน้ำและสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน การเพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะของ HEC ช่วยให้ฟิล์มเคลือบเกาะติดกับพื้นผิวโลหะได้ดีขึ้น ปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันการกัดกร่อนและอายุการใช้งาน
ในฐานะสารเติมแต่งเชิงหน้าที่ที่สำคัญ ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของการเคลือบในสารเคลือบสูตรน้ำได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยเพิ่มคุณสมบัติในการขึ้นรูปฟิล์มและการยึดเกาะ การทำให้หนาขึ้น การกักเก็บน้ำ การสร้างฟิล์ม และเอฟเฟกต์การปรับปรุงส่วนต่อประสานทำให้การเคลือบสูตรน้ำทำงานได้ดีในสถานการณ์การใช้งานต่างๆ ดังนั้นจึงตอบสนองความต้องการของตลาดสำหรับการเคลือบประสิทธิภาพสูงและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ในอนาคต ด้วยการปรับปรุงข้อกำหนดด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมและประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง โอกาสในการใช้ HEC ในการเคลือบแบบน้ำจะกว้างขึ้น
เวลาโพสต์: Jul-12-2024