Rezime:
1. Ajan mouyan ak dispèse
2. Anti-mous
3. Epesisan
4. Aditif ki fòme fim
5. Ajan anti-korozyon, anti-kanni ak anti-alg
6. Lòt aditif
1 Ajan mouyan ak dispèsan:
Kouch ki baze sou dlo yo itilize dlo kòm yon sòlvan oswa yon mwayen dispèsyon, epi dlo a gen yon gwo konstan dyelèktrik, kidonk kouch ki baze sou dlo yo estabilize sitou pa repilasyon elektwostatik la lè doub kouch elektrik la sipèpoze. Anplis de sa, nan sistèm kouch ki baze sou dlo a, souvan gen polymère ak surfactants ki pa iyonik, ki adsorbe sou sifas ranpli pigman an, fòme yon antrav sterik epi estabilize dispèsyon an. Se poutèt sa, penti ak emilsyon ki baze sou dlo reyalize rezilta ki estab atravè aksyon konjwen repilasyon elektwostatik ak antrav sterik. Dezavantaj li se rezistans elektwolit ki pòv, espesyalman pou elektwolit ki chè.
1.1 Ajan mouyan
Ajan mouyan pou kouch ki baze sou dlo yo divize an anyonik ak nonyonik.
Konbinezon ajan mouyan ak ajan dispèsan ka bay rezilta ideyal. Kantite ajan mouyan an jeneralman se kèk pou chak mil. Efè negatif li se fè kim epi diminye rezistans dlo fim kouch la.
Youn nan tandans devlopman ajan mouyan yo se ranplase piti piti ajan mouyan polioksietilèn alkil (benzèn) fenòl etè (APEO oswa APE), paske li mennen nan yon rediksyon nan òmòn gason nan rat epi entèfere ak andokrin. Polioksietilèn alkil (benzèn) fenòl etè yo lajman itilize kòm emulsifyan pandan polimerizasyon emilsyon.
Tensioaktif jimo yo se nouvo devlopman tou. Li se de molekil anfifilik ki lye pa yon espasyè. Karakteristik ki pi remakab nan tensioaktif jimo-selil yo se ke konsantrasyon misèl kritik la (CMC) pi ba pase sa ki nan tensioaktif "yon sèl selil" yo, ki te swiv pa yon efikasite segondè. Tankou TEGO Twin 4000, li se yon tensioaktif siloksan jimo-selil, epi li gen pwopriyete mous ak anti-mous enstab.
Air Products devlope surfactants Gemini. Surfactants tradisyonèl yo gen yon ke idrofob ak yon tèt idrofil, men nouvo surfactants sa a gen de gwoup idrofil ak de ou twa gwoup idrofob, ki se yon surfactants miltifonksyonèl, ke yo rekonèt kòm asetilèn glikòl, pwodui tankou EnviroGem AD01.
1.2 Dispersan
Dispersan pou penti latèks yo divize an kat kategori: dispersan fosfat, dispersan omopolimè poliasid, dispersan kopolimè poliasid ak lòt dispersan.
Dispersan fosfat ki pi itilize yo se polifosfat, tankou ekzametafosfat sodyòm, polifosfat sodyòm (Calgon N, pwodwi BK Giulini Chemical Company nan Almay), tripolifosfat potasyòm (KTPP) ak pirofosfat tetrapotasyòm (TKPP). Mekanis aksyon li se estabilize repilsyon elektwostatik atravè lyezon idwojèn ak adsorption chimik. Avantaj li se dòz la ki ba, anviwon 0.1%, epi li gen yon bon efè dispèsyon sou pigman inòganik ak ranpli. Men, genyen tou defo: youn, ansanm ak ogmantasyon valè pH ak tanperati a, polifosfat la fasil pou idrolize, sa ki lakòz yon move estabilite depo alontèm; Disolisyon enkonplè nan medyòm lan ap afekte briyans penti latèks briyan an.
Dispersan estè fosfat yo se melanj monoestè, diestè, alkòl rezidyèl ak asid fosfòrik.
Dispersan estè fosfat yo estabilize dispèsyon pigman yo, tankou pigman reyaktif tankou oksid zenk. Nan fòmilasyon penti briyan, li amelyore briyans ak netwayaj. Kontrèman ak lòt aditif mouyant ak dispèsan, adisyon dispersan estè fosfat yo pa afekte viskozite KU ak ICI kouch la.
Dispersan omopolimè poliasid, tankou Tamol 1254 ak Tamol 850, Tamol 850 se yon omopolimè asid metakrilik. Dispersan kopolimè poliasid, tankou Orotan 731A, ki se yon kopolimè diizobutilèn ak asid maleik. Karakteristik de kalite dispersan sa yo se yo pwodui yon gwo adsorption oswa ankraj sou sifas pigman ak ranpli, yo gen chenn molekilè ki pi long pou fòme yon antrav sterik, epi yo gen solubilite nan dlo nan bout chèn yo, epi kèk nan yo konplete pa repilasyon elektwostatik pou reyalize rezilta ki estab. Pou fè dispersan an gen bon dispèsyon, pwa molekilè a dwe kontwole estrikteman. Si pwa molekilè a twò piti, pap gen ase antrav sterik; si pwa molekilè a twò gwo, flokilasyon pral rive. Pou dispersan poliakrilat, pi bon efè dispèsyon an ka reyalize si degre polimerizasyon an se 12-18.
Lòt kalite dispèsan, tankou AMP-95, gen yon non chimik 2-amino-2-metil-1-propanol. Gwoup amino a absòbe sou sifas patikil inòganik yo, epi gwoup idroksil la pwolonje rive nan dlo a, ki jwe yon wòl estabilizasyon atravè antrav sterik. Akòz ti gwosè li, antrav sterik la limite. AMP-95 se sitou yon regilatè pH.
Nan dènye ane sa yo, rechèch sou dispèsan yo te simonte pwoblèm flokilasyon ki te koze pa pwa molekilè ki wo, epi devlopman pwa molekilè ki wo se youn nan tandans yo. Pa egzanp, dispèsan pwa molekilè ki wo EFKA-4580 ki pwodui pa polimerizasyon emilsyon an espesyalman devlope pou kouch endistriyèl ki baze sou dlo, apwopriye pou dispèsyon pigman òganik ak inòganik, epi li gen bon rezistans dlo.
Gwoup amine yo gen yon bon afinite pou anpil pigman atravè lyezon asid-baz oswa idwojèn. Yo te peye atansyon sou dispèsan kopolimè blòk la ak asid aminoakrilik kòm gwoup ankraj la.
Dispersan ak dimetilaminoetil metakrilat kòm gwoup ankraj
Yo itilize aditif mouyant ak dispèsan Tego Dispers 655 nan penti otomobil ki baze sou dlo non sèlman pou oryante pigman yo, men tou pou anpeche poud aliminyòm nan reyaji avèk dlo.
Akòz enkyetid anviwònman an, yo te devlope ajan mouyant ak dispèsan biodégradab, tankou ajan mouyant ak dispèsan jimo-selil EnviroGem AE seri a, ki se ajan mouyant ak dispèsan ki pa fè anpil kim.
2 anti-mous:
Gen anpil kalite anti-mous penti tradisyonèl ki baze sou dlo, ki jeneralman divize an twa kategori: anti-mous lwil mineral, anti-mous polisiloksan ak lòt anti-mous.
Yo souvan itilize antimous lwil mineral, sitou nan penti latèks plat ak semi-briyan.
Anti-mous polisiloksan yo gen yon tansyon sifas ki ba, gwo kapasite anti-mous ak anti-mous, epi yo pa afekte enteprete a, men lè yo pa itilize yo byen, yo pral lakòz domaj tankou retresi fim kouch la ak move kapasite pou kouvri.
Anti-mous penti tradisyonèl ki baze sou dlo yo pa konpatib ak faz dlo a pou reyalize objektif anti-mous la, kidonk li fasil pou pwodui domaj sifas nan fim kouch la.
Nan dènye ane yo, yo te devlope anti-mous nan nivo molekilè.
Ajan antimous sa a se yon polimè ki fòme lè yo grefe sibstans aktif antimous dirèkteman sou sibstans sipò a. Chèn molekilè polimè a gen yon gwoup idroksil mouyan, sibstans aktif antimous la distribye toutotou molekil la, sibstans aktif la pa fasil pou rasanble, epi konpatibilite ak sistèm kouch la bon. Antimous nan nivo molekilè sa yo gen ladan lwil mineral — seri FoamStar A10, ki gen silikon — seri FoamStar A30, ak polimè ki pa gen silikon, ki pa gen lwil — seri FoamStar MF.
Yo rapòte tou ke anti-mous molekilè sa a itilize polimè zetwal super-grefe kòm tensioaktif enkonpatib, epi li te bay bon rezilta nan aplikasyon kouch ki baze sou dlo. Anti-mous molekilè Air Products ke Stout et al. rapòte a se yon ajan kontwòl mous ki baze sou asetilèn glikòl ak anti-mous ki gen tou de pwopriyete mouyaj, tankou Surfynol MD 20 ak Surfynol DF 37.
Anplis de sa, pou satisfè bezwen pou pwodui kouch ki pa gen VOC, genyen tou pwodui anti-mous san VOC, tankou Agitan 315, Agitan E 255, elatriye.
3 Epesisan:
Gen anpil kalite epesisan, kounye a yo itilize pi souvan se etè seluloz ak epesisan dérivés li yo, epesisan asosyatif ki anfle alkali (HASE) ak epesisan poliyiretàn (HEUR).
3.1. Etè seluloz ak dérivés li yo
Konpayi Union Carbide te pwodui idroksietil seluloz (HEC) pou premye fwa sou plan endistriyèl an 1932, e li gen yon istwa plis pase 70 ane. Kounye a, epesisan etè seluloz ak dérivés li yo gen ladan yo sitou idroksietil seluloz (HEC), metil idroksietil seluloz (MHEC), etil idroksietil seluloz (EHEC), metil idroksipropil baz seluloz (MHPC), metil seluloz (MC) ak gom ksantan, elatriye, sa yo se epesisan ki pa iyonik, epi yo fè pati tou de epesisan faz dlo ki pa asosye. Pami yo, HEC se pi souvan itilize nan penti latèks.
Seluloz modifye idrofobman (HMHEC) entwodui yon ti kantite gwoup alkil idrofob chèn long sou baz idrofil seluloz la pou l vin yon epesisan asosyatif, tankou Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Efè epesisan li konparab ak epesisan etè seluloz ki gen yon pwa molekilè pi gwo. Li amelyore viskozite ak nivelman ICI, epi li diminye tansyon sifas la, tankou tansyon sifas HEC a se anviwon 67mN/m, epi tansyon sifas HMHEC a se 55-65mN/m.
3.2 Epesisan ki gonfle ak alkali
Epesisan ki gonfle ak alkali yo divize an de kategori: epesisan ki gonfle ak alkali ki pa asosyatif (ASE) ak epesisan ki gonfle ak alkali asosyatif (HASE), ki se epesisan anyonik. ASE ki pa asosye a se yon emilsyon anfle alkali poliakrilat. HASE asosyatif se yon emilsyon anfle alkali poliakrilat modifye idrofob.
3.3. Epesisan an poliyiretàn ak epesisan ki pa an poliyiretàn modifye idrofobman
Epesisan poliyiretàn, ke yo rele HEUR, se yon polymère idrosolubl poliyiretàn etoksile modifye ak gwoup idrofob, ki fè pati epesisan asosyatif ki pa iyonik. HEUR konpoze de twa pati: gwoup idrofob, chèn idrofil ak gwoup poliyiretàn. Gwoup idrofob la jwe yon wòl asosyasyon epi li se faktè desizif pou epesisman, anjeneral oleil, oktadesil, dodesilfenil, nonilfenol, elatriye. Chèn idrofil la ka bay estabilite chimik ak estabilite viskozite, yo souvan itilize polietè, tankou polioksietilèn ak dérivés li yo. Chèn molekilè HEUR a pwolonje pa gwoup poliyiretàn, tankou IPDI, TDI ak HMDI. Karakteristik estriktirèl epesisan asosyatif yo se ke yo fini pa gwoup idrofob. Sepandan, degre sibstitisyon gwoup idrofob nan tou de bout kèk HEUR ki disponib nan komès pi ba pase 0.9, epi pi bon an se sèlman 1.7. Kondisyon reyaksyon yo ta dwe kontwole estrikteman pou jwenn yon epesisan poliyiretàn ak yon distribisyon pwa molekilè etwat ak yon pèfòmans ki estab. Pifò HEUR yo sentetize pa polimerizasyon etap pa etap, kidonk HEUR ki disponib nan komès yo jeneralman melanj ki gen pwa molekilè laj.
Richey et al. te itilize yon epesisè asosyasyon pirèn trasè fliyoresan (PAT, pwa molekilè mwayèn nimewo 30000, pwa molekilè mwayèn 60000) pou jwenn ke nan yon konsantrasyon 0.02% (pwa), degre agregasyon misel Acrysol RM-825 ak PAT te anviwon 6. Enèji asosyasyon ant epesisè a ak sifas patikil lateks yo se anviwon 25 KJ/mol; zòn ki okipe pa chak molekil epesisè PAT sou sifas patikil lateks yo se anviwon 13 nm2, ki se anviwon zòn ki okipe pa ajan mouyan Triton X-405 la 14 fwa zòn 0.9 nm2. Epesisè asosyatif an poliyiretàn tankou RM-2020NPR, DSX 1550, elatriye.
Devlopman epesisan asosyatif an poliyiretan ki respekte anviwònman an te resevwa anpil atansyon. Pa egzanp, BYK-425 se yon epesisan an poliyiretan modifye ak ure ki pa gen VOC ak APEO. Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 ak 3060 se yon epesisan an poliyiretan asosyatif san VOC ak APEO.
Anplis epesisan poliuretan asosyatif lineyè ki dekri pi wo a, genyen tou epesisan poliuretan asosyatif ki sanble ak peny. Sa yo rele epesisan poliuretan asosyatif ki sanble ak peny vle di ke gen yon gwoup idrofob pandantif nan mitan chak molekil epesisan. Epesisan tankou SCT-200 ak SCT-275 elatriye.
Epesisè aminoplastik modifye idrofobman an (epesisè aminoplastik etoksile modifye idrofobman—HEAT) chanje résine amino espesyal la an kat gwoup idrofob bouche, men reyaktivite kat sit reyaksyon sa yo diferan. Nan adisyon nòmal gwoup idrofob yo, gen sèlman de gwoup idrofob bloke, kidonk epesisè amino modifye idrofob sentetik la pa twò diferan de HEUR, tankou Optiflo H 500. Si yo ajoute plis gwoup idrofob, tankou jiska 8%, yo ka ajiste kondisyon reyaksyon yo pou pwodui epesisè amino ak plizyè gwoup idrofob bloke. Natirèlman, sa a se tou yon epesisè peny. Epesisè amino modifye idrofob sa a ka anpeche viskozite penti a bese akòz adisyon yon gwo kantite tensioaktif ak solvang glikòl lè yo ajoute matche koulè. Rezon an se ke gwoup idrofob fò yo ka anpeche dezòpsyon, epi plizyè gwoup idrofob gen yon asosyasyon fò. Epesisè tankou Optiflo TVS.
Epesisan polietè modifye idrofob (HMPE) Pèfòmans epesisan polietè modifye idrofobman an sanble ak HEUR, epi pwodwi yo enkli Aquaflow NLS200, NLS210 ak NHS300 nan Hercules.
Mekanis epesisman li se efè tou de lyezon idwojèn ak asosyasyon gwoup final yo. Konpare ak epesisan komen yo, li gen pi bon pwopriyete anti-sedilasyon ak anti-afesman. Selon diferan polarite gwoup final yo, epesisan poliure modifye yo ka divize an twa kalite: epesisan poliure ki gen ba polarite, epesisan poliure ki gen polarite mwayen ak epesisan poliure ki gen gwo polarite. De premye yo itilize pou epesi kouch ki baze sou sòlvan, alòske epesisan poliure ki gen gwo polarite yo ka itilize pou tou de kouch ki baze sou sòlvan ki gen gwo polarite ak kouch ki baze sou dlo. Pwodwi komèsyal ki gen epesisan poliure ki gen ba polarite, polarite mwayen ak gwo polarite yo se BYK-411, BYK-410 ak BYK-420 respektivman.
Sispansyon sir poliamid modifye a se yon aditif reyolojik ki sentetize lè yo entwodui gwoup idrofil tankou PEG nan chèn molekilè sir amid la. Kounye a, gen kèk mak ki enpòte epi yo sitou itilize pou ajiste tiksotropi sistèm lan epi amelyore anti-tiksotropi a. Pèfòmans anti-afesman.
Dat piblikasyon: 22 novanm 2022