Gearfetting:
1. Bevochtigings- en ferspriedingsmiddel
2. Skuimûntstopper
3. Verdikkingsmiddel
4. Filmfoarmjende tafoegings
5. Anti-korrosje, anti-skimmel en anti-algenmiddel
6. Oare tafoegings
1 Bevochtigings- en dispergeermiddel:
Wetterbasearre coatings brûke wetter as oplosmiddel of ferspriedingsmedium, en wetter hat in grutte diëlektryske konstante, sadat wetterbasearre coatings benammen stabilisearre wurde troch de elektrostatyske ôfstjit as de elektryske dûbele laach inoar oerlaapt. Derneist binne d'r yn it wetterbasearre coatingsysteem faak polymearen en net-ionogene surfactants, dy't adsorbearre wurde op it oerflak fan 'e pigmentfiller, wêrtroch't in steryske hindering ûntstiet en de fersprieding stabilisearret. Dêrom berikke wetterbasearre ferven en emulsjes stabile resultaten troch de mienskiplike aksje fan elektrostatyske ôfstjit en steryske hindering. It neidiel is minne elektrolytwjerstân, foaral foar djoere elektrolyten.
1.1 Bevochtigingsmiddel
Bevochtigers foar wettergedragen coatings wurde ferdield yn anionysk en net-ionysk.
De kombinaasje fan bevochtigingsmiddel en dispergeringsmiddel kin ideale resultaten berikke. De hoemannichte bevochtigingsmiddel is oer it algemien in pear per tûzen. It negative effekt is skomjen en it ferminderjen fan 'e wetterbestindigens fan' e coatingfilm.
Ien fan 'e ûntwikkelingstrends fan bevochtigers is it stadichoan ferfangen fan bevochtigers fan polyoxyethyleenalkyl (benzeen)fenolether (APEO of APE), om't it liedt ta de fermindering fan manlike hormonen by rotten en de endokrine funksje bemuoit. Polyoxyethyleenalkyl (benzeen)fenolethers wurde in soad brûkt as emulgatoren tidens emulsjepolymerisaasje.
Twilling-surfactants binne ek nije ûntwikkelingen. It binne twa amfifilike molekulen dy't ferbûn binne troch in spacer. It meast opfallende skaaimerk fan twilling-sel surfactants is dat de krityske micellekonsintraasje (CMC) mear as in oarder fan grutte leger is as dy fan har "iensellige" surfactants, folge troch hege effisjinsje. Lykas TEGO Twin 4000, is it in twilling-sel siloxaan surfactant, en hat ynstabile skom- en ûntskomjende eigenskippen.
Air Products hat Gemini-surfactants ûntwikkele. Tradisjonele surfactants hawwe in hydrofobe sturt en in hydrofile kop, mar dizze nije surfactant hat twa hydrofile groepen en twa of trije hydrofobe groepen, wat in multifunksjonele surfactant is, bekend as asetyleenglycolen, produkten lykas EnviroGem AD01.
1.2 Dispergeermiddel
Dispergeermiddels foar lateksferve wurde ferdield yn fjouwer kategoryen: fosfaatdispergeermiddels, polysoere homopolymer-dispergeermiddels, polysoere kopolymeer-dispergeermiddels en oare dispergeermiddels.
De meast brûkte fosfaatdispergeermiddels binne polyfosfaten, lykas natriumhexametafosfaat, natriumpolyfosfaat (Calgon N, produkt fan BK Giulini Chemical Company yn Dútslân), kaliumtripolyfosfaat (KTPP) en tetrakaliumpyrofosfaat (TKPP). It meganisme fan syn wurking is it stabilisearjen fan elektrostatyske ôfstjitten troch wetterstofbining en gemyske adsorpsje. It foardiel is dat de dosaasje leech is, sawat 0,1%, en it hat in goed dispersje-effekt op anorganyske pigmenten en fillers. Mar d'r binne ek tekoartkommingen: ien, tegearre mei it ferheegjen fan pH-wearde en temperatuer, wurdt polyfosfaat maklik hydrolysearre, wêrtroch't de stabiliteit op lange termyn min is; Unfolsleine oplossing yn medium sil ynfloed hawwe op de glâns fan glânzige lateksferve.
Fosfaatesterdispergeermiddels binne mingsels fan monoesters, diesters, oerbleaune alkoholen en fosforsoer.
Fosfaatesterdispergeermiddels stabilisearje pigmentdispersjes, ynklusyf reaktive pigmenten lykas sinkokside. Yn glânsferveformuleringen ferbetteret it de glâns en skjinmeitsberens. Oars as oare bevochtigjende en dispergearjende tafoegings, hat de tafoeging fan fosfaatesterdispergeermiddels gjin ynfloed op de KU- en ICI-viskositeit fan 'e coating.
Polysoere homopolymeer dispergeermiddel, lykas Tamol 1254 en Tamol 850, Tamol 850 is in homopolymeer fan methacrylsoer. Polysoere kopolymeer dispergeermiddel, lykas Orotan 731A, dat in kopolymeer is fan diisobutyleen en maleïnezuur. De skaaimerken fan dizze twa soarten dispergeermiddelen binne dat se sterke adsorpsje of ankering produsearje op it oerflak fan pigmenten en fillers, langere molekulêre ketens hawwe om steryske hinder te foarmjen, en wetteroplosberens hawwe oan 'e keteneinen, en guon wurde oanfolle troch elektrostatyske ôfstjitten om stabile resultaten te berikken. Om it dispergeermiddel goede dispergeerberens te jaan, moat it molekulêre gewicht strang kontroleare wurde. As it molekulêre gewicht te lyts is, sil der ûnfoldwaande steryske hinder wêze; as it molekulêre gewicht te grut is, sil flokkulaasje foarkomme. Foar polyacrylaat dispergeermiddelen kin it bêste dispersie-effekt berikt wurde as de polymerisaasjegraad 12-18 is.
Oare soarten dispergeermiddels, lykas AMP-95, hawwe in gemyske namme fan 2-amino-2-methyl-1-propanol. De aminogroep wurdt adsorbearre oan it oerflak fan 'e anorganyske dieltsjes, en de hydroxylgroep wreidet him út nei it wetter, dat in stabiliserende rol spilet troch steryske hinder. Fanwegen syn lytse grutte is steryske hinder beheind. AMP-95 is benammen in pH-regulator.
Yn 'e lêste jierren hat it ûndersyk nei dispergeermiddels it probleem fan flokkulaasje feroarsake troch hege molekulêre gewichten oerwûn, en de ûntwikkeling fan hege molekulêre gewichten is ien fan 'e trends. Bygelyks, it hege molekulêre gewicht dispergeermiddel EFKA-4580 produsearre troch emulsjepolymerisaasje is spesjaal ûntwikkele foar yndustriële coatings op wetterbasis, geskikt foar organyske en anorganyske pigmentdispersje, en hat goede wetterbestindigens.
Aminogroepen hawwe in goede affiniteit foar in protte pigmenten troch soer-base- of wetterstofbiningen. Der is omtinken jûn oan it blokcopolymeer-dispergeermiddel mei aminoacrylsoer as de ankergroep.
Dispergeermiddel mei dimethylaminoethylmethacrylaat as ankergroep
Tego Dispers 655 bevochtigings- en dispersie-additief wurdt brûkt yn wettergedragen autolakken, net allinich om de pigmenten te oriïntearjen, mar ek om te foarkommen dat it aluminiumpoeier mei wetter reagearret.
Fanwegen soargen oer it miljeu binne biologysk ôfbrekbere bevochtigings- en dispergeermiddels ûntwikkele, lykas EnviroGem AE-searje twillingsellige bevochtigings- en dispergeermiddels, dy't leech-skuimjende bevochtigings- en dispergeermiddels binne.
2 ûntskuimer:
Der binne in soad soarten tradisjonele wetterbasearre ferve-ûntskuimers, dy't oer it algemien ferdield binne yn trije kategoryen: mineraaloalje-ûntskuimers, polysiloxaan-ûntskuimers en oare skuimers.
Minerale oalje-ûntskuimers wurde faak brûkt, benammen yn matte en healglânzige lateksferven.
Polysiloxaan-ûntskuimers hawwe in lege oerflakspanning, sterke ûntskuim- en anty-skuimmooglikheden, en hawwe gjin ynfloed op de glâns, mar as se net goed brûkt wurde, sille se defekten feroarsaakje lykas krimp fan 'e coatingfilm en minne werlakberens.
Tradisjonele wetterbasearre ferve-ûntskuimers binne net kompatibel mei de wetterfaze om it doel fan ûntskuimjen te berikken, sadat it maklik is om oerflakdefekten yn 'e coatingfilm te produsearjen.
Yn 'e lêste jierren binne ûntfoamers op molekulêr nivo ûntwikkele.
Dit anty-skuimmiddel is in polymeer dat foarme wurdt troch it direkt enten fan anty-skuimende aktive stoffen op 'e dragerstof. De molekulêre keten fan it polymeer hat in bevochtigjende hydroxylgroep, de anty-skuimende aktive stof is ferspraat om it molekule hinne, de aktive stof is net maklik te aggregearjen, en de kompatibiliteit mei it coatingsysteem is goed. Sokke anty-skuimmiddels op molekulêr nivo omfetsje minerale oaljes - FoamStar A10-searje, silisium-befettende - FoamStar A30-searje, en net-silisium, net-oaljepolymers - FoamStar MF-searje.
Der wurdt ek rapportearre dat dizze molekulêre-nivo ûntskuimer super-ente stjerpolymeren brûkt as ynkompatibele surfactants, en goede resultaten hat berikt yn wetterbasearre coatingapplikaasjes. De molekulêre-grade ûntskuimer fan Air Products rapportearre troch Stout et al. is in op asetyleenglycol basearre skuimkontrôlemiddel en ûntskuimer mei sawol bevochtigjende eigenskippen, lykas Surfynol MD 20 as Surfynol DF 37.
Derneist, om te foldwaan oan 'e behoeften fan it produsearjen fan nul-VOC-coatings, binne d'r ek VOC-frije skuimremmers, lykas Agitan 315, Agitan E 255, ensfh.
3 Verdikkingsmiddels:
Der binne in soad soarten verdikkingsmiddels, op it stuit wurde faak brûkt cellulose-ether en syn derivaten verdikkingsmiddels, assosjative alkali-swellbere verdikkingsmiddels (HASE) en polyurethaanverdikkingsmiddels (HEUR).
3.1. Cellulose-ether en syn derivaten
Hydroxyethylcellulose (HEC) waard foar it earst yndustrieel produsearre troch Union Carbide Company yn 1932, en hat in skiednis fan mear as 70 jier. Op it stuit omfetsje de verdikkingsmiddels fan cellulose-ether en syn derivaten benammen hydroxyethylcellulose (HEC), methylhydroxyethylcellulose (MHEC), ethylhydroxyethylcellulose (EHEC), methylhydroxypropylbasecellulose (MHPC), methylcellulose (MC) en xanthaangom, ensfh., dit binne net-ionogene verdikkingsmiddels, en hearre ek ta net-assosjeare wetterfaseverdikkingsmiddels. Under harren is HEC it meast brûkte yn latexferve.
Hydrofoob modifisearre cellulose (HMHEC) yntrodusearret in lytse hoemannichte lange-keten hydrofobe alkylgroepen op 'e hydrofile rêchbonke fan cellulose om in assosjative verdikkingsmiddel te wurden, lykas Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. It verdikkingseffekt is te fergelykjen mei dat fan cellulose-etherverdikkingsmiddels mei in folle grutter molekulêr gewicht. It ferbetteret de viskositeit en nivellering fan ICI, en ferminderet de oerflakspanning, lykas de oerflakspanning fan HEC is sawat 67mN/m, en de oerflakspanning fan HMHEC is 55-65mN/m.
3.2 Alkali-swellbere verdikkingsmiddel
Alkali-swellbere verdikkingsmiddels wurde ferdield yn twa kategoryen: net-assosjative alkali-swellbere verdikkingsmiddels (ASE) en assosjative alkali-swellbere verdikkingsmiddels (HASE), dat binne anionyske verdikkingsmiddels. Net-assosjearre ASE is in polyacrylaat alkali-swellende emulsie. Assosjative HASE is in hydrofoob modifisearre polyacrylaat alkali-swellende emulsie.
3.3. Polyurethaanverdikkingsmiddel en hydrofoobysk modifisearre net-polyurethaanverdikkingsmiddel
Polyurethaanverdikkingsmiddel, oantsjutten as HEUR, is in hydrofobe groep-modifisearre ethoxylearre polyurethaan wetteroplosber polymeer, dat heart ta net-ionyske assosjative verdikkingsmiddelen. HEUR bestiet út trije dielen: hydrofobe groep, hydrofile keten en polyurethaangroep. De hydrofobe groep spilet in assosjative rol en is de beslissende faktor foar verdikking, meastentiids oleyl, oktadecyl, dodecylfenyl, nonylfenol, ensfh. De hydrofile keten kin gemyske stabiliteit en viskositeitsstabiliteit leverje, faak brûkte polyethers, lykas polyoxyethyleen en syn derivaten. De molekulêre keten fan HEUR wurdt útwreide troch polyurethaangroepen, lykas IPDI, TDI en HMDI. It strukturele skaaimerk fan assosjative verdikkingsmiddelen is dat se wurde beëinige troch hydrofobe groepen. De mjitte fan substitúsje fan hydrofobe groepen oan beide úteinen fan guon kommersjeel beskikbere HEUR's is lykwols leger as 0.9, en it bêste is mar 1.7. De reaksjebetingsten moatte strang kontroleare wurde om in polyurethaanverdikkingsmiddel te krijen mei in smelle molekulêre gewichtsferdieling en stabile prestaasjes. De measte HEUR's wurde synthetisearre troch stapsgewijze polymerisaasje, dus kommersjeel beskikbere HEUR's binne oer it generaal mingsels fan brede molekulêre gewichten.
Richey et al. brûkten fluoreszinte tracer pyrene assosjaasjeverdikkingsmiddel (PAT, nûmergemiddeld molekulêr gewicht 30000, gewichtgemiddeld molekulêr gewicht 60000) om te finen dat by in konsintraasje fan 0,02% (gewicht) de micelle-aggregaasjegraad fan Acrysol RM-825 en PAT sawat 6 wie. De assosjaasje-enerzjy tusken it verdikkingsmiddel en it oerflak fan lateksdieltsjes is sawat 25 KJ/mol; it gebiet dat beset wurdt troch elk PAT-verdikkingsmiddelmolekule op it oerflak fan lateksdieltsjes is sawat 13 nm2, wat sawat it gebiet is dat beset wurdt troch Triton X-405 bevochtigingsmiddel 14 kear dat fan 0,9 nm2. Assosjative polyurethaanverdikkingsmiddel lykas RM-2020NPR, DSX 1550, ensfh.
De ûntwikkeling fan miljeufreonlike assosjative polyurethaanverdikkingsmiddels hat in soad omtinken krigen. Bygelyks, BYK-425 is in VOC- en APEO-frije ureum-modifisearre polyurethaanverdikkingsmiddel. Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 en 3060 binne. It is in assosjative polyurethaanverdikkingsmiddel sûnder VOC en APEO.
Neist de hjirboppe beskreaune lineêre assosjative polyurethaanverdikkingsmiddels binne der ek kamfoarmige assosjative polyurethaanverdikkingsmiddels. De saneamde kamassosjaasje polyurethaanverdikkingsmiddel betsjut dat der in oanhingjende hydrofobe groep yn 'e midden fan elk verdikkingsmiddelmolekule sit. Sokke verdikkingsmiddels lykas SCT-200 en SCT-275 ensfh.
De hydrofoob modifisearre aminoplastverdikkingsmiddel (hydrofoob modifisearre etoxylearre aminoplastverdikkingsmiddel—HEAT) feroaret de spesjale aminohars yn fjouwer ôfsluten hydrofobe groepen, mar de reaktiviteit fan dizze fjouwer reaksjeplakken is oars. By de normale tafoeging fan hydrofobe groepen binne der mar twa blokkearre hydrofobe groepen, sadat de syntetyske hydrofobe modifisearre aminoverdikkingsmiddel net folle oars is as HEUR, lykas Optiflo H 500. As mear hydrofobe groepen tafoege wurde, lykas oant 8%, kinne de reaksjebetingsten oanpast wurde om aminoverdikkingsmiddels te produsearjen mei meardere blokkearre hydrofobe groepen. Fansels is dit ek in kamverdikkingsmiddel. Dizze hydrofobe modifisearre aminoverdikkingsmiddel kin foarkomme dat de ferveviskositeit sakket troch de tafoeging fan in grutte hoemannichte surfactants en glycol-oplosmiddels as kleuroanpassing tafoege wurdt. De reden is dat sterke hydrofobe groepen desorpsje kinne foarkomme, en meardere hydrofobe groepen hawwe in sterke assosjaasje. Sokke verdikkingsmiddels lykas Optiflo TVS.
Hydrofoob modifisearre polyetherverdikkingsmiddel (HMPE) De prestaasjes fan hydrofoob modifisearre polyetherverdikkingsmiddel binne fergelykber mei HEUR, en de produkten omfetsje Aquaflow NLS200, NLS210 en NHS300 fan Hercules.
It verdikkingsmeganisme is it effekt fan sawol wetterstofbining as assosjaasje fan eingroepen. Yn ferliking mei gewoane verdikkingsmiddels hat it bettere anty-sedimintaasje- en anty-sag-eigenskippen. Neffens de ferskillende polariteiten fan 'e eingroepen kinne modifisearre polyurea-verdikkingsmiddels wurde ferdield yn trije soarten: polyurea-verdikkingsmiddels mei lege polariteit, polyurea-verdikkingsmiddels mei middelgrutte polariteit en polyurea-verdikkingsmiddels mei hege polariteit. De earste twa wurde brûkt foar it verdikken fan oplosmiddelbasearre coatings, wylst polyurea-verdikkingsmiddels mei hege polariteit kinne wurde brûkt foar sawol oplosmiddelbasearre coatings mei hege polariteit as wetterbasearre coatings. Kommersjele produkten mei polyurea-verdikkingsmiddels mei lege polariteit, middelgrutte polariteit en hege polariteit binne respektivelik BYK-411, BYK-410 en BYK-420.
Modifisearre polyamidewaaksslurry is in rheologyske tafoeging dy't synthetisearre wurdt troch hydrofile groepen lykas PEG yn 'e molekulêre keten fan amidewaaks yn te fieren. Op it stuit wurde guon merken ymportearre en wurde benammen brûkt om de tiksotropie fan it systeem oan te passen en de anty-tiksotropie te ferbetterjen. Anti-sagprestaasjes.
Pleatsingstiid: 22 novimber 2022