Tsiambaratelo momba ny additives ho an'ny coatings mifototra amin'ny rano

Famintinana:

1. Mpanalefaka sy mpanaparitaka

2. Mpanala foam

3. Mpanefy

4. Akora fanampiny mamorona sarimihetsika

5. Manimba ny harafesina, ny bobongolo ary ny ahidrano

6. Akora fanampiny hafa

1 Mpandevona sy mampiparitaka:

Mampiasa rano ho toy ny solvent na dispersion medium ny coatings mifototra amin'ny rano, ary manana dielectric constant lehibe ny rano, ka ny coatings mifototra amin'ny rano dia miorina indrindra amin'ny alàlan'ny electrostatic repulsion rehefa mifanindry ny sosona elektrika roa sosona. Ankoatra izany, ao amin'ny rafitra coating mifototra amin'ny rano, matetika dia misy polymers sy surfactants tsy ionic, izay miraikitra amin'ny velaran'ny pigment filler, ka mamorona steric hindrance ary manamafy ny dispersion. Noho izany, ny loko sy ny emulsions mifototra amin'ny rano dia mahazo vokatra marin-toerana amin'ny alàlan'ny fiaraha-miasan'ny electrostatic repulsion sy steric hindrance. Ny tsy fahampiany dia ny tsy fahampian'ny fanoherana electrolyte, indrindra ho an'ny electrolytes lafo vidy.

1.1 Mpanalefaka

Mizara ho anionic sy nonionic ny akora mando ho an'ny coatings entin'ny rano.

Ny fampiarahana ny akora mando sy ny akora manaparitaka dia afaka mahazo vokatra tsara indrindra. Ny habetsaky ny akora mando dia amin'ny ankapobeny dia vitsy isaky ny arivo. Ny vokany ratsy dia ny famoahana mololo sy ny fampihenana ny fanoherana ny rano amin'ny sarimihetsika coating.

Ny iray amin'ireo fironana amin'ny fivoaran'ny akora mando dia ny fanoloana tsikelikely ny akora mando polyoxyethylene alkyl (benzene) phenol ether (APEO na APE), satria mitarika amin'ny fihenan'ny hormonina lahy amin'ny voalavo izany ary manelingelina ny endocrine. Ny polyoxyethylene alkyl (benzene) phenol ethers dia ampiasaina betsaka ho toy ny emulsifier mandritra ny polymerization emulsion.

Vaovao ihany koa ny fivoarana amin'ny surfactants kambana. Molekiola amphiphilic roa mifamatotra amin'ny alalan'ny spacer izy io. Ny toetra mampiavaka indrindra amin'ny surfactants sela kambana dia ny hoe ambany kokoa noho ny an'ny surfactants "sela tokana" ny fifantohana micelle (CMC), arahin'ny fahombiazana avo lenta. Toy ny TEGO Twin 4000, surfactant siloxane sela kambana izy io, ary manana foam tsy marin-toerana sy toetra manala foam.

Namolavola "surfactants" Gemini ny Air Products. Ny "surfactants" nentim-paharazana dia manana rambony tsy dia miraikitra amin'ny rano sy loha tsy dia miraikitra amin'ny rano, saingy ity "surfactant" vaovao ity dia manana vondrona tsy dia miraikitra amin'ny rano roa sy vondrona tsy dia miraikitra amin'ny rano roa na telo, izay "surfactant" maro asa, fantatra amin'ny anarana hoe acetylene glycols, vokatra toy ny EnviroGem AD01.

1.2 Mpanaparitaka

Mizara ho sokajy efatra ny akora mpanaparitaka ho an'ny loko latex: ireo mpanaparitaka phosphate, ireo mpanaparitaka polyacid homopolymer, ireo mpanaparitaka polyacid copolymer ary ireo mpanaparitaka hafa.

Ny mpanaparitaka phosphate be mpampiasa indrindra dia ny polyphosphates, toy ny sodium hexametaphosphate, sodium polyphosphate (Calgon N, vokatra avy amin'ny BK Giulini Chemical Company any Alemaina), potassium tripolyphosphate (KTPP) ary tetrapotassium pyrophosphate (TKPP). Ny mekanisma fiasan'izy io dia ny fanamafisana ny fifandonan'ny elektrostatika amin'ny alàlan'ny fifamatorana hidrôzenina sy ny adsorption simika. Ny tombony azo avy amin'izany dia ny fatrany ambany, eo amin'ny 0.1% eo ho eo, ary manana fiantraikany tsara amin'ny fanaparitahana amin'ny loko sy ny fameno tsy organika. Saingy misy ihany koa ny lesoka: ny iray, miaraka amin'ny fiakaran'ny sandan'ny pH sy ny mari-pana, dia mora vaky ny polyphosphate, ka mahatonga ny fitehirizana maharitra ho ratsy; Ny tsy fahalavorariana tanteraka amin'ny tontolo iainana dia hisy fiantraikany amin'ny famirapiratan'ny loko latex mamirapiratra.

Fifangaroan'ny monoesters, diesters, alikaola sisa tavela ary asidra phosphoric ny mpanaparitaka phosphate ester.

Manamafy ny fiparitahan'ny loko ny mpanaparitaka phosphate ester, anisan'izany ny loko mihetsika toy ny zinc oxide. Ao amin'ny endrika loko mamirapiratra, dia manatsara ny famirapiratana sy ny fahadiovana izany. Tsy toy ny akora hafa mando sy manaparitaka, ny fanampiana mpanaparitaka phosphate ester dia tsy misy fiantraikany amin'ny viscosity KU sy ICI amin'ny coating.

Mpanintsana homopolymer polyacid, toy ny Tamol 1254 sy Tamol 850, ny Tamol 850 dia homopolymer an'ny asidra methacrylic. Ny mpanintsana copolymer polyacid, toy ny Orotan 731A, izay copolymer an'ny diisobutylene sy asidra maleic. Ny toetran'ireo karazana mpanintsana roa ireo dia ny famokarana adsorption na vatofantsika matanjaka eo amin'ny velaran'ny pigments sy ny fillers, manana rojo molekiola lava kokoa mba hamoronana sakana steric, ary manana fahafaha-malefaka anaty rano amin'ny faran'ny rojo, ary ny sasany dia ampiana amin'ny alàlan'ny electrostatic repulsion mba hahazoana vokatra marin-toerana. Mba hahatonga ny mpanintsana ho afaka miparitaka tsara, dia tsy maintsy fehezina tsara ny lanjan'ny molekiola. Raha kely loatra ny lanjan'ny molekiola, dia tsy ho ampy ny sakana steric; raha lehibe loatra ny lanjan'ny molekiola, dia hitranga ny flocculation. Ho an'ny mpanintsana polyacrylate, ny vokatra dispersion tsara indrindra dia azo tratrarina raha 12-18 ny haavon'ny polymerization.

Ny karazana mpanaparitaka hafa, toy ny AMP-95, dia manana anarana simika hoe 2-amino-2-methyl-1-propanol. Ny vondrona amine dia miraikitra amin'ny velaran'ny poti-javatra tsy organika, ary ny vondrona hydroxyl dia miitatra amin'ny rano, izay mitana anjara toerana marin-toerana amin'ny alàlan'ny sakana sterika. Noho ny habeny kely, dia voafetra ny sakana sterika. Ny AMP-95 dia mpandrindra pH indrindra indrindra.

Tato anatin'ny taona vitsivitsy, ny fikarohana momba ny "dispersants" dia nandresy ny olan'ny "flocculation" vokatry ny lanja molekiola avo lenta, ary ny fivoaran'ny lanja molekiola avo lenta dia iray amin'ireo fironana. Ohatra, ny "dispersant" lanja molekiola avo lenta EFKA-4580 novokarina tamin'ny alalan'ny "emulsion polymerization" dia novolavolaina manokana ho an'ny "coatings" indostrialy mifototra amin'ny rano, mety amin'ny "dispersion" pigment organika sy tsy organika, ary manana fanoherana tsara ny rano.

Manana fifandraisana tsara amin'ny loko maro ny vondrona amine amin'ny alàlan'ny fifamatoran'ny asidra-base na hidrôzenina. Nojerena akaiky ny copolymer block dispersant amin'ny asidra amineacrylic ho vondrona mpanohana.

Mpanaparitaka miaraka amin'ny dimethylaminoethyl methacrylate ho vondrona mpanohana

Ny Tego Dispers 655 additive mando sy manaparitaka dia ampiasaina amin'ny loko fiara azo avy amin'ny rano, tsy vitan'ny hoe hampifanarahana ny loko fotsiny fa mba hisorohana ny fihetsehan'ny vovoka aliminioma amin'ny rano ihany koa.

Noho ny ahiahy momba ny tontolo iainana, dia nisy novolavolaina ireo akora mpandena sy mpanaparitaka mora levona, toy ny akora mpandena sy mpanaparitaka sela kambana andiany EnviroGem AE, izay akora mpandena sy mpanaparitaka tsy miteraka mololo firy.

Mpanala foam 2:

Misy karazana mpanala foam nentim-paharazana vita amin'ny rano, izay amin'ny ankapobeny dia mizara ho sokajy telo: mpanala foam menaka mineraly, mpanala foam polysiloxane ary mpanala foam hafa.

Fampiasana matetika ny "désoam" manala mony amin'ny menaka mineraly, indrindra amin'ny loko latex fisaka sy semi-gloss.

Manana fihenjanana ambany amin'ny velarana ny polysiloxane defoamers, manana fahaiza-manala sy manohitra ny foam matanjaka, ary tsy misy fiantraikany amin'ny famirapiratana, fa rehefa ampiasaina tsy araka ny tokony ho izy dia hiteraka lesoka toy ny fihenan'ny sarimihetsika coating sy ny tsy fahafahan'ny coating indray.

Tsy mifanaraka amin'ny dingana rano ny mpanala mony nentim-paharazana mampiasa rano mba hanatrarana ny tanjon'ny fanesorana mony, ka mora ny miteraka lesoka eo amin'ny sarimihetsika coating.

Tato anatin'ny taona vitsivitsy, dia nisy novolavolaina ireo mpanala foam amin'ny ambaratonga molekiola.

Ity akora mpanala foam ity dia pôlimera miforona amin'ny alalan'ny fametahana mivantana ireo akora mavitrika mpanala foam amin'ny akora mpitatitra. Ny rojo molekiolan'ny pôlimera dia manana vondrona hydroxyl mando, ny akora mavitrika manala foam dia miparitaka manodidina ny molekiola, ny akora mavitrika dia tsy mora miangona, ary mifanaraka tsara amin'ny rafitra fanosorana. Ireo mpanala foam amin'ny ambaratonga molekiola ireo dia ahitana menaka mineraly — andiany FoamStar A10, andiany FoamStar A30 misy silikônina, ary pôlimera tsy silikônina, tsy menaka — andiany FoamStar MF.

Voalaza ihany koa fa ity mpanala foam amin'ny ambaratonga molekiola ity dia mampiasa polymers kintana super-grafted ho toy ny surfactants tsy mifanaraka, ary nahazo vokatra tsara tamin'ny fampiharana coating mifototra amin'ny rano. Ny mpanala foam amin'ny ambaratonga molekiolarin'ny Air Products notaterin'i Stout et al. dia akora fanaraha-maso foam mifototra amin'ny acetylene glycol ary mpanala foam miaraka amin'ny toetra mando, toy ny Surfynol MD 20 sy Surfynol DF 37.

Ankoatra izany, mba hanomezana fahafaham-po ny filàna amin'ny famokarana coatings zero-VOC, dia misy ihany koa ireo mpanala mony tsy misy VOC, toy ny Agitan 315, Agitan E 255, sns.

3 Mpanenjana:

Misy karazana mpanatevina maro, ary ny mpanatevina izay matetika ampiasaina amin'izao fotoana izao dia ny cellulose ether sy ireo teny avy aminy, ny mpanatevina associative alkali-swellable (HASE) ary ny mpanatevina polyurethane (HEUR).

3.1. Etera selulosa sy ireo akora avy aminy

Ny Hydroxyethyl cellulose (HEC) dia novokarin'ny Union Carbide Company voalohany tamin'ny taona 1932, ary manana tantara mihoatra ny 70 taona. Amin'izao fotoana izao, ny mpanatevina ny cellulose ether sy ny vokatra azo avy aminy dia ahitana indrindra ny hydroxyethyl cellulose (HEC), methyl hydroxyethyl cellulose (MHEC), ethyl hydroxyethyl cellulose (EHEC), methyl hydroxypropyl Base cellulose (MHPC), methyl cellulose (MC) ary xanthan gum, sns., ireo dia mpanatevina tsy ionic, ary anisan'ny mpanatevina tsy mifandray amin'ny rano ihany koa. Anisan'izany, ny HEC no ampiasaina matetika indrindra amin'ny loko latex.

Ny cellulose novaina hydrophobically (HMHEC) dia mampiditra vondrona alkyl hydrophobic rojo lava kely eo amin'ny hazondamosina hydrophilic an'ny cellulose mba ho lasa mpandevina mifandray, toy ny Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Ny fiantraikan'ny hateviny dia mitovy amin'ny an'ny mpandevina cellulose ether izay manana lanja molekiola lehibe kokoa. Manatsara ny viscosity sy ny fampitoviana ny ICI izany, ary mampihena ny fihenjanana ambonin'ny tany, toy ny fihenjanana ambonin'ny tany amin'ny HEC dia eo amin'ny 67mN/m eo ho eo, ary ny fihenjanana ambonin'ny tany amin'ny HMHEC dia 55-65mN/m.

3.2 Mpanefy azo mivonto amin'ny alkali

Mizara ho sokajy roa ny mpandrefy azo mivonto amin'ny alkali: ny mpandrefy azo mivonto amin'ny alkali tsy mifandray (ASE) sy ny mpandrefy azo mivonto amin'ny alkali mifandray (HASE), izay mpandrefy anionic. Ny ASE tsy mifandray dia emulsion alkali polyacrylate. Ny HASE mifandray dia emulsion alkali polyacrylate novaina hydrophobically.

3.3. Mpanefy polyurethane sy mpanefy tsy polyurethane novaina hydrophobically

Ny mpandrefy polyurethane, antsoina hoe HEUR, dia polymer polyurethane ethoxylated hydrophobic izay novaina vondrona hydrophobic, izay an'ny mpandrefy associative tsy ionic. Ny HEUR dia misy fizarana telo: vondrona hydrophobic, rojo hydrophilic ary vondrona polyurethane. Ny vondrona hydrophobic dia mitana anjara toerana amin'ny fifandraisana ary singa mamaritra ny hatevina, matetika oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, sns. Ny rojo hydrophilic dia afaka manome fahamarinan-toerana simika sy fahamarinan-toerana amin'ny viscosity, izay matetika ampiasaina amin'ny polyethers, toy ny polyoxyethylene sy ny derivatives. Ny rojo molekiolan'ny HEUR dia mivelatra amin'ny vondrona polyurethane, toy ny IPDI, TDI ary HMDI. Ny endri-javatra ara-drafitra amin'ny mpandrefy associative dia ny famaranana azy ireo amin'ny vondrona hydrophobic. Na izany aza, ny ambaratongan'ny fanoloana vondrona hydrophobic amin'ny tendrony roa amin'ny HEUR sasany azo vidiana ara-barotra dia ambany noho ny 0.9, ary ny tsara indrindra dia 1.7 ihany. Ny fepetran'ny fihetsika dia tokony hofehezina mafy mba hahazoana mpandrefy polyurethane manana fizarana lanja molekiola tery sy fampisehoana marin-toerana. Ny ankamaroan'ny HEUR dia amboarina amin'ny alalan'ny polymerization tsikelikely, noho izany ny HEUR azo amidy eny an-tsena dia mazàna fangaroan'ny lanja molekiolary malalaka.

Nampiasa "fluorescent tracer pyrene association thickener" (PAT, isa antonony lanja molekiola 30000, lanja antonony lanja molekiola 60000) i Richey et al. mba hahitana fa amin'ny fifantohana 0.02% (lanja), ny haavon'ny fifangaroan'ny micelle an'ny Acrysol RM-825 sy PAT dia eo amin'ny 6 eo ho eo. Ny angovon'ny fifandraisana eo amin'ny "thickener" sy ny velaran'ny poti-latx dia eo amin'ny 25 KJ/mol eo ho eo; ny velaran'ny molekiola "thickener" PAT tsirairay eo amin'ny velaran'ny poti-latx dia eo amin'ny 13 nm2 eo ho eo, izay eo amin'ny velaran'ny "agent" mando Triton X-405 in-14 noho ny an'ny 0.9 nm2. Ny "aspecteur" polyurethane associative toy ny RM-2020NPR, DSX 1550, sns.

Nahazo ny sain'ny maro ny fivoaran'ny mpanatevina polyurethane mifandray amin'ny tontolo iainana. Ohatra, ny BYK-425 dia mpanatevina polyurethane novaina urea tsy misy VOC sy APEO. Ny Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 ary 3060 dia mpanatevina polyurethane mifandray tsy misy VOC sy APEO.

Ankoatra ireo mpandrefy polyurethane mifamatotra lineary voalaza etsy ambony, dia misy ihany koa ireo mpandrefy polyurethane mifamatotra toy ny tohotra. Ny antsoina hoe mpandrefy polyurethane mifamatotra dia midika fa misy vondrona hydrophobic mihantona eo afovoan'ny molekiola mpandrefy tsirairay. Ireo mpandrefy toy ny SCT-200 sy SCT-275 sns.

Ny mpandrefy aminoplast novaina hydrophobically (mpandanja aminoplast ethoxylated novaina hydrophobically—HEAT) dia manova ny resin amino manokana ho vondrona hydrophobique efatra voasarona, saingy tsy mitovy ny fihetsik'ireo toerana efatra ireo. Amin'ny fanampiana mahazatra ny vondrona hydrophobique, dia misy vondrona hydrophobique roa voasakana ihany, ka ny mpandrefy amino novaina hydrophobique synthetic dia tsy dia hafa loatra amin'ny HEUR, toy ny Optiflo H 500. Raha ampiana vondrona hydrophobique bebe kokoa, toy ny hatramin'ny 8%, dia azo amboarina ny fepetran'ny fihetsika mba hamokarana mpandrefy amino misy vondrona hydrophobique voasakana maromaro. Mazava ho azy fa mpandrefy comb ihany koa ity. Ity mpandrefy amino novaina hydrophobique ity dia afaka misoroka ny fihenan'ny viscosity loko noho ny fanampiana surfactants sy glycol solvents betsaka rehefa ampiana ny fampifanarahana loko. Ny antony dia satria ny vondrona hydrophobique matanjaka dia afaka misoroka ny desorption, ary ny vondrona hydrophobique maromaro dia manana fifandraisana matanjaka. Ireo mpandrefy toy ny Optiflo TVS.

Mpanenjana polyetera novaina hidrofobiko (HMPE) Mitovy amin'ny HEUR ny fahombiazan'ny mpanenjana polyetera novaina hidrofobiko, ary ahitana ny Aquaflow NLS200, NLS210 ary NHS300 an'ny Hercules ny vokatra.

Ny fomba fanatevenany dia vokatry ny fifamatoran'ny hidrôzenina sy ny fifandraisan'ny vondrona farany. Raha ampitahaina amin'ny mpanatevena mahazatra, dia manana toetra tsara kokoa amin'ny fanoherana ny fipetrahana sy ny fanoherana ny fihemorana izy. Araka ny polarity samihafa amin'ny vondrona farany, ny mpanatevena polyurea novaina dia azo zaraina ho karazany telo: mpanatevena polyurea ambany polarity, mpanatevena polyurea antonony polarity ary mpanatevena polyurea avo polarity. Ny roa voalohany dia ampiasaina amin'ny fanatevenana coatings mifototra amin'ny solvent, raha toa kosa ny mpanatevena polyurea avo polarity dia azo ampiasaina amin'ny coatings mifototra amin'ny solvent avo polarity sy ny coatings mifototra amin'ny rano. Ny vokatra ara-barotra amin'ny mpanatevena polyurea ambany polarity, antonony polarity ary avo polarity dia BYK-411, BYK-410 ary BYK-420 tsirairay avy.

Ny savoka polyamide novaina dia akora rheolojika namboarina tamin'ny alàlan'ny fampidirana vondrona hydrophilic toy ny PEG ao amin'ny rojo molekiolan'ny savoka amide. Amin'izao fotoana izao, misy marika sasany avy any ivelany ary ampiasaina indrindra hanitsiana ny thixotropy amin'ny rafitra sy hanatsarana ny anti-thixotropy. Fahombiazana manohitra ny fihenan'ny feo.


Fotoana fandefasana: 22 Novambra 2022