Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) là một ete cellulose không ion hòa tan trong nước được sử dụng rộng rãi trong vật liệu xây dựng, dược phẩm, thực phẩm, sản phẩm chăm sóc cá nhân và chất phủ. Trong sơn và sơn công nghiệp, HPMC đã trở thành một chất phụ gia quan trọng nhờ các đặc tính vật lý và hóa học độc đáo của nó. Chức năng chính của nó là đóng vai trò là chất làm đặc, chất ổn định, chất tạo màng và chất kiểm soát lưu biến để cải thiện khả năng làm việc, độ ổn định khi lưu trữ và chất lượng lớp phủ của lớp phủ và sơn.
1. Đặc điểm cơ bản của HPMC
HPMC là hợp chất thu được bằng cách biến đổi cellulose tự nhiên về mặt hóa học. Nó có các tính chất vật lý và hóa học quan trọng sau đây, khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các loại sơn và sơn công nghiệp:
Độ hòa tan trong nước: HPMC có khả năng hòa tan tốt trong nước lạnh, tạo thành dung dịch nhớt trong suốt giúp cải thiện độ nhớt của sơn.
Khả năng tạo gel nhiệt: Ở nhiệt độ nhất định, HPMC sẽ tạo thành gel và trở về trạng thái dung dịch sau khi làm mát. Đặc tính này cho phép nó mang lại hiệu suất phủ tốt hơn trong các điều kiện xây dựng cụ thể.
Đặc tính tạo màng tốt: HPMC có thể tạo thành màng liên tục khi sơn khô, nâng cao độ bám dính và độ bền của lớp phủ.
Tính ổn định: Nó có khả năng kháng axit, bazơ và chất điện phân cao, đảm bảo độ ổn định của lớp phủ trong các điều kiện bảo quản và sử dụng khác nhau.
2. Chức năng chính của HPMC trong sơn và sơn công nghiệp
2.1 Chất làm đặc
Trong lớp phủ công nghiệp, tác dụng làm dày của HPMC đặc biệt quan trọng. Dung dịch của nó có độ nhớt cao và đặc tính làm loãng cắt tốt, nghĩa là trong quá trình khuấy hoặc sơn, độ nhớt sẽ tạm thời giảm, từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho việc thi công sơn, và độ nhớt sẽ nhanh chóng phục hồi sau khi dừng thi công để ngăn sơn khỏi bị chảy xệ. Đặc tính này đảm bảo ứng dụng lớp phủ đồng đều và giảm độ võng.
2.2 Kiểm soát lưu biến
HPMC có tác động đáng kể đến tính lưu biến của lớp phủ. Nó duy trì độ nhớt thích hợp của lớp phủ trong quá trình bảo quản và ngăn chặn lớp phủ bị tách lớp hoặc lắng xuống. Trong quá trình thi công, HPMC cung cấp các đặc tính san lấp mặt bằng thích hợp để giúp sơn phân bố đều trên bề mặt thi công và tạo thành lớp phủ mịn. Ngoài ra, đặc tính làm mỏng khi cắt của nó có thể làm giảm vết cọ hoặc vết lăn được tạo ra trong quá trình thi công và cải thiện chất lượng bề ngoài của màng phủ cuối cùng.
2.3 Chất tạo màng
Đặc tính tạo màng của HPMC giúp cải thiện độ bám dính và độ bền màng của lớp phủ. Trong quá trình sấy khô, màng do HPMC tạo thành có độ dẻo dai và đàn hồi tốt, có thể tăng cường khả năng chống nứt và chống mài mòn của lớp phủ, đặc biệt trong một số ứng dụng sơn công nghiệp có nhu cầu cao như tàu thủy, ô tô, v.v., HPMC The Đặc tính tạo màng có thể cải thiện hiệu quả độ bền của lớp phủ.
2.4 Chất ổn định
Là chất ổn định, HPMC có thể ngăn chặn sự kết tủa của chất màu, chất độn và các hạt rắn khác trong công thức lớp phủ, từ đó cải thiện độ ổn định khi bảo quản của lớp phủ. Điều này đặc biệt quan trọng đối với lớp phủ gốc nước. HPMC có thể ức chế sự phân tách hoặc kết tụ của lớp phủ trong quá trình bảo quản và đảm bảo tính nhất quán về chất lượng sản phẩm trong thời gian bảo quản dài.
3. Ứng dụng HPMC trong các lớp phủ khác nhau
3.1 Lớp phủ gốc nước
Lớp phủ gốc nước đã nhận được sự chú ý đáng kể trong những năm gần đây do tính thân thiện với môi trường và lượng phát thải hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) thấp. HPMC được sử dụng rộng rãi trong các lớp phủ gốc nước. Là chất làm đặc và chất ổn định, HPMC có thể cải thiện hiệu quả độ ổn định khi bảo quản và khả năng thi công của lớp phủ gốc nước. Nó cung cấp khả năng kiểm soát dòng chảy tuyệt vời trong môi trường nhiệt độ thấp hoặc cao, giúp sơn mịn hơn khi phun, quét hoặc lăn.
3.2 Sơn latex
Sơn latex là một trong những loại sơn phủ kiến trúc được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. HPMC được sử dụng làm chất kiểm soát lưu biến và chất làm đặc trong sơn latex, có thể điều chỉnh độ nhớt của sơn latex, tăng cường khả năng lan truyền và ngăn ngừa màng sơn bị chảy xệ. Ngoài ra, HPMC còn có tác dụng điều tiết tốt hơn độ phân tán của sơn latex và ngăn cản các thành phần sơn lắng xuống hoặc phân tầng trong quá trình bảo quản.
3.3 Sơn gốc dầu
Mặc dù ngày nay việc ứng dụng sơn gốc dầu đã giảm đi cùng với yêu cầu bảo vệ môi trường ngày càng khắt khe nhưng chúng vẫn được sử dụng rộng rãi trong một số lĩnh vực công nghiệp cụ thể, chẳng hạn như sơn phủ bảo vệ kim loại. HPMC hoạt động như một chất lơ lửng và chất kiểm soát lưu biến trong lớp phủ gốc dầu để ngăn chặn sự lắng đọng sắc tố và giúp lớp phủ có độ phẳng và độ bám dính tốt hơn trong quá trình thi công.
4. Cách sử dụng và liều lượng HPMC
Lượng HPMC được sử dụng trong lớp phủ thường được xác định bởi loại lớp phủ và nhu cầu ứng dụng cụ thể. Nói chung, lượng HPMC bổ sung thường được kiểm soát trong khoảng từ 0,1% đến 0,5% tổng khối lượng của lớp phủ. Phương pháp bổ sung chủ yếu là thêm bột khô trực tiếp hoặc dung dịch đã chuẩn bị trước rồi thêm vào. Hiệu quả điều chỉnh độ hòa tan và độ nhớt của HPMC bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, chất lượng nước và điều kiện khuấy. Vì vậy, phương pháp sử dụng cần phải được điều chỉnh theo điều kiện thực tế của quy trình.
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) được sử dụng làm chất làm đặc, chất kiểm soát lưu biến, chất tạo màng và chất ổn định trong sơn và sơn công nghiệp, cải thiện đáng kể hiệu suất thi công, độ ổn định khi bảo quản và màng phủ cuối cùng của lớp phủ. chất lượng. Với việc thúc đẩy các lớp phủ thân thiện với môi trường và nhu cầu ngày càng tăng của thị trường về lớp phủ hiệu suất cao, HPMC sẽ tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong các lớp phủ công nghiệp trong tương lai. Thông qua việc sử dụng hợp lý HPMC, các tính chất vật lý và hóa học của lớp phủ có thể được cải thiện một cách hiệu quả, độ bền và tác dụng trang trí của lớp phủ có thể được nâng cao.
Thời gian đăng: 13-09-2024