1. Typer fortykningsmidler og tykningsmekanisme
(1) Uorganisk fortykningsmiddel:
Uorganiske fortykningsmidler i vannbaserte systemer er hovedsakelig leire. Slik som: Bentonitt. Kaolin og diatomaceous jord (hovedkomponenten er SiO2, som har en porøs struktur) brukes noen ganger som hjelpemidler for fortykningssystemer på grunn av suspensjonsegenskapene. Bentonitt er mer utbredt på grunn av sin høye vann-svellbarhet. Bentonitt (bentonitt), også kjent som bentonitt, bentonitt, etc., er det viktigste mineralet til bentonitt montmorillonitt som inneholder en liten mengde alkali og alkalisk jordmetall vannholdige aluminosilikatmineraler, som tilhører aluminosilikatgruppen, dens generelle kjemiske formel er: (Na, CA) (Al, Mg) 6 (Si4O10) 3 (OH) 6 • NH2O. Utvidelsesytelsen til bentonitt uttrykkes ved ekspansjonskapasitet, det vil si at volumet av bentonitt etter hevelse i fortynnet saltsyreoppløsning kalles ekspansjonskapasitet, uttrykt i ml/gram. Etter at bentonitt -fortykningsmiddelet absorberer vann og dønninger, kan volumet nå flere ganger eller ti ganger at før det absorberer vann, så har det god suspensjon, og fordi det er et pulver med en finere partikkelstørrelse, er det forskjellig fra andre pulver i beleggssystemet. Kroppen har god blandbarhet. I tillegg, mens du produserer fjæring, kan den drive andre pulver for å produsere en viss anti-stratifiseringseffekt, så det er veldig nyttig å forbedre lagringsstabiliteten til systemet.
Men mange natriumbaserte bentonitter blir transformert fra kalsiumbasert bentonitt gjennom natriumkonvertering. Samtidig vil det bli produsert et stort antall positive ioner som kalsiumioner og natriumioner. Hvis innholdet i disse kationene i systemet er for høyt, vil en stor mengde ladningsnøytralisering bli generert på de negative ladningene på overflaten av emulsjonen, så i en viss grad kan det føre til bivirkninger som hevelse og flokkulering av emulsjonen. På den annen side vil disse kalsiumionene også ha bivirkninger på natriumsalt dispergeringsmidlet (eller polyfosfat -dispergeringsmiddel), noe som får disse dispergeringsmidlene til å utfelle i beleggssystemet, og til slutt føre til tap av spredning, noe som gjør belegget tykkere, tykkere eller enda tykkere. Alvorlig nedbør og flokkulering skjedde. I tillegg er den tykningseffekten av bentonitt hovedsakelig avhengig av pulveret for å absorbere vann og utvide for å produsere suspensjon, så det vil gi en sterk tixotropisk effekt til beleggssystemet, noe som er veldig ugunstig for belegg som krever gode utjevningseffekter. Derfor brukes sjelden bentonitt-uorganiske fortykningsmidler i latexmaling, og bare en liten mengde brukes som fortykningsmidler i lavkvalitets latexmaling eller børstet latexmaling. De siste årene har imidlertid noen data vist at Hemmings 'Bentone®lt. Organisk modifisert og raffinert hectoritt har gode anti-sedimentering og forstøvningseffekter når det brukes på latexmaling luftløse sprøytesystemer.
(2) Cellulose:
Cellulose er en naturlig høy polymer dannet ved kondensasjon av ß-glukose. Ved å bruke egenskapene til hydroksylgruppen i glukosylringen, kan cellulose gjennomgå forskjellige reaksjoner for å produsere en serie derivater. Blant dem oppnås forestrings- og eterifiseringsreaksjoner. Celluloseesteren eller celluloseeterderivater er de viktigste cellulosderivater. Vanlige brukte produkter er karboksymetylcellulose, hydroksyetylcellulose, metylcellulose, hydroksypropylmetylcellulose og så videre. Fordi karboksymetylcellulose inneholder natriumioner som er lett oppløselig i vann, har den dårlig vannmotstand, og antallet substituenter på hovedkjeden er liten, så den er lett dekomponert av bakteriell korrosjon, reduserer den viskyst og putt i den vandige løsningen og putt i den vandige løsningen og putt i den vandige løsningen og gjør det til å redusere den viskene som brukes i den vandige løsningen og gjøre det smeltet i lavt. Vannoppløsningshastigheten for metylcellulose er generelt litt lavere enn for hydroksyetylcellulose. I tillegg kan det være en liten mengde uoppløselig materie under oppløsningsprosessen, noe som vil påvirke utseendet og følelsen av beleggsfilmen, så den brukes sjelden i latexmaling. Imidlertid er overflatespenningen til vandig metyloppløsning litt lavere enn for andre vandige celluloseoppløsninger, så det er en god cellulosen fortykningsmiddel som brukes i kitt. Hydroksypropylmetylcellulose er også en cellulosekantetere mye brukt i feltet PuTTY, og brukes nå hovedsakelig i sementbasert eller kalk-kalsiumbasert kitt (eller andre uorganiske bindemidler). Hydroksyetylcellulose er mye brukt i latexmalingssystemer på grunn av sin gode vannløselighet og vannretensjon. Sammenlignet med andre celluloser har det mindre effekt på beleggfilmens ytelse. Fordelene med hydroksyetylcellulose inkluderer høy pumpeeffektivitet, god kompatibilitet, god lagringsstabilitet og god pH -stabilitet av viskositet. Ulempene er dårlig utjevningsfluiditet og dårlig sprutmotstand. For å forbedre disse manglene har hydrofob modifisering dukket opp. Kjønnsassosiert hydroksyetylcellulose (HEC) som Natrosolplus330, 331
(3) Polykarboksylater:
I dette polykarboksylatet er den høye molekylvekten et fortykningsmiddel, og den lave molekylvekten er et dispergeringsmiddel. De adsorberer hovedsakelig vannmolekyler i hovedkjeden i systemet, noe som øker viskositeten til den spredte fasen; I tillegg kan de også adsorberes på overflaten av latexpartikler for å danne et beleggslag, noe som øker partikkelstørrelsen på latexen, tykner hydreringslaget til latexen og øker viskositeten til den indre fasen av latexen. Imidlertid har denne typen fortykningsmiddel en relativt lav fortykningseffektivitet, så den blir gradvis eliminert i beleggsapplikasjoner. Nå brukes denne typen fortykningsmiddel hovedsakelig i fortykning av fargepasta, fordi molekylvekten er relativt stor, så det er nyttig for spredbarhet og lagringsstabilitet av fargepasta.
(4) Alkali-Swellable fortykningsmiddel:
Det er to hovedtyper av alkalisk svellbare fortykningsmidler: vanlige alkali-svellbare fortykningsmidler og assosiative alkali-svellbare fortykningsmidler. Den største forskjellen mellom dem er forskjellen i de tilhørende monomerer som er inneholdt i hovedmolekylkjeden. Assosiative alkali-svellbare fortykningsmidler kopolymeriseres med assosiative monomerer som kan adsorbere hverandre i hovedkjedestrukturen, så etter ionisering i vandig løsning, kan intra-molekylær eller inter-molekylær adsorpsjon oppstå, noe som får viskositeten til systemet til å stige raskt.
en. Vanlig alkalisk svellbar fortykningsmiddel:
Den viktigste produktrepresentative typen ordinær alkalisk svellbar fortykningsmiddel er ASE-60. ASE-60 vedtar hovedsakelig kopolymerisering av metakrylsyre og etylakrylat. Under kopolymerisasjonsprosessen utgjør metakrylsyre omtrent 1/3 av det faste innholdet, fordi tilstedeværelsen av karboksylgrupper får molekylkjeden til å ha en viss grad av hydrofilisitet, og nøytraliserer saltdannende prosess. På grunn av frastøtningen av ladninger utvides molekylkjedene, noe som øker viskositeten til systemet og gir en fortykningseffekt. Noen ganger er imidlertid molekylvekten for stor på grunn av tverrbindingsmiddelet. Under ekspansjonsprosessen til molekylkjeden er molekylkjeden ikke godt spredt på kort tid. Under den langsiktige lagringsprosessen strekkes molekylkjeden gradvis, noe som bringer etter tykkelse av viskositet. I tillegg, fordi det er få hydrofobe monomerer i den molekylære kjeden av denne typen fortykningsmiddel, er det ikke lett å generere hydrofob kompleksering mellom molekyler, hovedsakelig for å lage intramolekylær gjensidig adsorpsjon, så denne typen fortykning har lav tykningseffektivitet, så den brukes sjelden alene. Det brukes hovedsakelig i kombinasjon med andre fortykningsmidler.
b. Association (Concord) Type Alkali hevelse fortykningsmiddel:
Denne typen fortykningsmiddel har nå mange varianter på grunn av utvalg av assosiative monomerer og utformingen av molekylstruktur. Hovedkjedestrukturen er også hovedsakelig sammensatt av metakrylsyre og etylakrylat, og de assosiative monomerer er som antenner i strukturen, men bare en liten mengde distribusjon. Det er disse assosiative monomerer som blekksprut tentakler som spiller den viktigste rollen i fortykningseffektiviteten til fortykningsmiddelet. Karboksylgruppen i strukturen er nøytralisert og saltdannende, og molekylkjeden er også som et vanlig alkalisk svellbart fortykningsmiddel. Den samme ladningsfremmingen oppstår, slik at molekylkjeden utspiller seg. Den assosiative monomeren i den utvides også med molekylkjeden, men strukturen inneholder både hydrofile kjeder og hydrofobe kjeder, så en stor micellar struktur som ligner på overflateaktive midler vil bli generert i molekylet eller mellom molekyler. Disse micellene produseres ved gjensidig adsorpsjon av assosiasjonsmonomerer, og noen assosiasjonsmonomerer adsorberer hverandre gjennom brokvirkningen av emulsjonspartikler (eller andre partikler). Etter at micellene er produsert, fikser de emulsjonspartiklene, vannmolekylpartiklene eller andre partikler i systemet i en relativt statisk tilstand akkurat som innkapslingsbevegelsen, slik at mobiliteten til disse molekylene (eller partiklene) svekkes og viskositeten til systemet øker. Derfor er den fortykningseffektiviteten til denne typen fortykningsmiddel, spesielt i latexmaling med høyt emulsjonsinnhold, langt overlegen den for vanlige alkaliske svellbare fortykningsmidler, så den er mye brukt i latexmaling. Hovedproduktrepresentant typen er TT-935.
(5) Assosiativ polyuretan (eller polyeter) tyknings- og utjevningsmiddel:
Generelt har fortykningsmidler veldig høy molekylvekt (for eksempel cellulose og akrylsyre), og deres molekylære kjeder er strukket i vandig løsning for å øke viskositeten til systemet. Molekylvekten til polyuretan (eller polyeter) er veldig liten, og den danner hovedsakelig en assosiasjon gjennom samspillet mellom van der Waals -kraften til det lipofile segmentet mellom molekyler, men denne assosiasjonskraften er svak, og assosiasjonen kan gjøres under en viss ytre kraft. Separasjon, og reduserer dermed viskositeten, bidrar til utjevning av beleggfilmen, slik at den kan spille rollen som utjevningsagent. Når skjærkraften elimineres, kan den raskt gjenoppta assosiasjonen, og viskositeten til systemet stiger. Dette fenomenet er gunstig for å redusere viskositet og øke utjevningen under konstruksjonen; Og etter at skjærkraften er tapt, vil viskositeten bli gjenopprettet umiddelbart for å øke tykkelsen på beleggsfilmen. I praktiske anvendelser er vi mer opptatt av den fortykningseffekten av slike assosiative fortykningsmidler på polymeremulsjoner. De viktigste polymerlatexpartiklene deltar også i assosiasjonen til systemet, slik at denne typen fortyknings- og utjevningsmiddel også har en god fortykning (eller utjevning) effekt når den er lavere enn dens kritiske konsentrasjon; Når konsentrasjonen av denne typen tyknings- og utjevningsmiddel når det er høyere enn dens kritiske konsentrasjon i rent vann, kan den danne assosiasjoner av seg selv, og viskositeten stiger raskt. Derfor, når denne typen tyknings- og utjevningsmiddel er lavere enn dens kritiske konsentrasjon, fordi latexpartiklene deltar i delvis assosiasjon, desto mindre vil partikkelstørrelsen på emulsjonen, desto sterkere blir assosiasjonen, og dens viskositet vil øke med økningen av emulsjonsmengden. I tillegg inneholder noen dispergeringsmidler (eller akrylfortykkere) hydrofobe strukturer, og deres hydrofobe grupper samhandler med polyuretan, slik at systemet danner en stor nettverksstruktur, noe som bidrar til tykning.
2. Effekter av forskjellige fortykningsmidler på vannskillelsesmotstanden til latexmaling
I formuleringsutformingen av vannbaserte maling er bruken av fortykningsmidler en veldig viktig kobling, som er relatert til mange egenskaper til latexmaling, for eksempel konstruksjon, fargeutvikling, lagring og utseende. Her fokuserer vi på virkningen av bruk av fortykningsmidler på lagring av latexmaling. Fra introduksjonen ovenfor kan vi vite at bentonitt og polykarboksylater: tykkere hovedsakelig brukes i noen spesielle belegg, som ikke vil bli diskutert her. Vi vil hovedsakelig diskutere den mest brukte cellulose, alkalihevelse og polyuretan (eller polyeter) fortykningsmidler, alene og i kombinasjon, påvirker vannseparasjonsmotstanden til latexmaling.
Selv om tykning med hydroksyetylcellulose alene er mer alvorlig i vannseparasjon, er det lett å røre jevnt. Enkelt bruk av alkalihevelse fortykning har ingen vannseparasjon og nedbør, men alvorlig tykning etter tykning. Enkelt bruk av polyuretanfortykning, selv om vannseparasjon og tykning etter tykningen ikke er alvorlig, men bunnfallet som produseres av det er relativt vanskelig og vanskelig å røre. Og den vedtar hydroksyetylcellulose og alkali hevende tykningsforbindelse, ingen etter-tykkelse, ingen hard nedbør, lett å røre, men det er også en liten mengde vann. Imidlertid, når hydroksyetylcellulose og polyuretan brukes til å tykne, er vannseparasjonen den mest alvorlige, men det er ingen hard nedbør. Alkali-svellbar fortykning og polyuretan brukes sammen, selv om vannseparasjonen i utgangspunktet ikke er noen vannseparasjon, men etter tykning, og sedimentet i bunnen er vanskelig å røre jevnt. Og den siste bruker en liten mengde hydroksyetylcellulose med alkalihevelse og polyuretanfortykning for å ha en jevn tilstand uten nedbør og vannseparasjon. Det kan sees at i det rene akrylemulsjonssystemet med sterk hydrofobisitet, er det mer alvorlig å tykne vannfasen med hydrofil hydroksyetylcellulose, men det kan lett røres jevnt. Enkeltbruk av hydrofobe alkali-hevelse og polyuretan (eller deres sammensatte) tykning, selv om anti-vann-separasjonsytelsen er bedre, men begge tykner etterpå, og hvis det er nedbør, kalles det hard nedbør, noe som er vanskelig å røre jevnt. Bruken av cellulose og polyuretanforbindelse fortykning, på grunn av den fjerneste forskjellen i hydrofile og lipofile verdier, resulterer i den alvorligste vannseparasjonen og nedbøren, men sedimentet er mykt og enkelt å røre. Den siste formelen har den beste anti-vann-separasjonsytelsen på grunn av en bedre balanse mellom hydrofil og lipofil. I den faktiske formelutformingsprosessen bør selvfølgelig også typer emulsjoner og fukting og spredningsmidler og deres hydrofile og lipofile verdier vurderes. Først når de når en god balanse, kan systemet være i en tilstand av termodynamisk likevekt og ha en god vannmotstand.
I tykningssystemet blir tykningen av vannfasen noen ganger ledsaget av økningen av viskositeten i oljefasen. For eksempel tror vi generelt at cellulosens fortykningsmidler tykner vannfasen, men cellulosen er fordelt i vannfasen
Post Time:-Feb-14-2025