Resumé:
1. Befeuchtung an Dispergéierungsmëttel
2. Defoamer
3. Thickener
4. Filmbildende Additive
5. Anti-Korrosioun, Anti-Schimmel an Anti-Algen Agent
6. Aner Zousätz
1 Befeuchtung an Dispergéierungsmëttel:
Waasser-baséiert coatings benotzen Waasser als Léisungsmëttelbad oder Dispersioun mëttelfristeg, a Waasser huet eng grouss dilectric konstante, sou Waasser-baséiert coatings sinn haaptsächlech vun der electrostatic repulsion stabiliséiert wann der elektresch duebel Layer iwwerlappt. Zousätzlech, am Waasser-baséiert Beschichtungssystem, ginn et dacks Polymeren an net-ionesch Surfaktanten, déi op der Uewerfläch vum Pigmentfiller adsorbéiert sinn, steresch Hindernisser bilden an d'Dispersioun stabiliséieren. Dofir erreechen Waasser-baséiert Faarwen an Emulsiounen stabil Resultater duerch d'gemeinsame Handlung vun elektrostatescher Ofstouss a steresch Hindernisser. Säin Nodeel ass schlecht Elektrolytresistenz, besonnesch fir héichwäerteg Elektrolyte.
1.1 Befeuchtungsmëttel
Befeuchtungsmëttel fir Waasserbeschichtungen ginn an anionesch an netionesch opgedeelt.
D'Kombinatioun vu Befeuchtungsmëttel an Dispergéierungsmëttel kann ideal Resultater erreechen. D'Quantitéit vum Befeuchtungsmëttel ass allgemeng e puer pro Dausend. Säin negativen Effekt ass Schaum a reduzéiert d'Waasserresistenz vum Beschichtungsfilm.
Ee vun den Entwécklungstrends vu Bewässerungsmëttelen ass d'Polyoxyethylen-Alkyl (Benzen) Phenolether (APEO oder APE) Befeuchtungsmëttel no an no ze ersetzen, well et zu der Reduktioun vu männlechen Hormone bei Ratten féiert an endokrine stéiert. Polyoxyethylen-Alkyl (Benzen) Phenolethers gi wäit als Emulgatoren während der Emulsiounspolymeriséierung benotzt.
Zwilling Surfaktanten sinn och nei Entwécklungen. Et sinn zwee amphiphile Moleküle verbonne mat engem Spacer. Déi bemierkenswäert Feature vun Zwilling-Zell Surfaktanten ass datt déi kritesch Mizelle Konzentratioun (CMC) méi wéi eng Uerdnung vun der Magnitude méi niddereg ass wéi déi vun hiren "Eenzelzellen" Surfaktanten, gefollegt vun héijer Effizienz. Wéi TEGO Twin 4000, ass et en Zwillingszell Siloxan Surfaktant, an huet onbestänneg Schaum an entschaumend Eegeschaften.
Air Products huet Gemini Surfaktanten entwéckelt. Traditionell Surfaktanten hunn e hydrophobesche Schwanz an e hydrophile Kapp, awer dësen neien Surfaktant huet zwou hydrophile Gruppen an zwee oder dräi hydrophobesch Gruppen, wat e multifunktionelle Surfaktant ass, bekannt als Acetylenglycol, Produkter wéi EnviroGem AD01.
1.2 Dispersant
Dispersant fir Latexmolerei ginn a véier Kategorien opgedeelt: Phosphat-Dispergéiermëttel, Polysäure Homopolymer-Disperganten, Polysäure-Copolymer-Disperganten an aner Dispergéiermëttel.
Déi meescht verbreet Phosphat-Dispergéierungsmëttel sinn Polyphosphate, wéi Natriumhexametaphosphat, Natriumpolyphosphat (Calgon N, Produkt vun der BK Giulini Chemical Company an Däitschland), Kaliumtripolyphosphat (KTPP) an Tetrakaliumpyrophosphat (TKPP). De Mechanismus vu senger Handlung ass d'stabiliséierung vun der elektrostatescher Oflehnung duerch Waasserstoffverbindung a chemesch Adsorptioun. Säi Virdeel ass datt d'Doséierung niddereg ass, ongeféier 0,1%, an et huet e gudden Dispersiounseffekt op anorganesch Pigmenter a Filler. Awer och et ginn Mängel: deen, zesumme mat der Erhéijung vum pH-Wäert an der Temperatur, Polyphosphat gëtt liicht hydrolyséiert, verursaacht laangfristeg Lagerstabilitéit schlecht; Onkomplett Opléisung am mëttleren Afloss op de Glanz vu glänzend Latexfaarf.
Phosphatester-Dispergéiermëttel si Mëschunge vu Monoester, Diester, Reschtalkoholen a Phosphorsäure.
Phosphatester-Dispergéierungsmëttel stabiliséieren Pigmentdispersioune, dorënner reaktive Pigmenter wéi Zinkoxid. A Glanzfaarfformuléierunge verbessert et de Glanz a Reinigbarkeet. Am Géigesaz zu anere Bewässerungs- a Dispergéierungsadditive beaflosst d'Additioun vu Phosphatester-Disperganten net d'KU- an ICI-Viskositéit vun der Beschichtung.
Polysäure Homopolymer Dispersant, wéi Tamol 1254 an Tamol 850, Tamol 850 ass en Homopolymer vu Methacrylsäure. Polysäure-Copolymer-Dispergéiermëttel, wéi Orotan 731A, wat e Copolymer vun Diisobutylen a Maleinsäure ass. D'Charakteristike vun dësen zwou Aarte vun Dispergéierungsmëttel sinn datt se staark Adsorptioun oder Verankerung op der Uewerfläch vu Pigmenter a Fëllstoffer produzéieren, méi laang molekulare Ketten hunn fir steresch Hindernisser ze bilden, a Waasserléisbarkeet un de Kettenenden hunn, an e puer ginn ergänzt duerch elektrostatesch Repulsioun fir stabil Resultater erreechen. Fir den Dispergéiermëttel eng gutt Dispersibilitéit ze maachen, muss d'molekulare Gewiicht strikt kontrolléiert ginn. Wann d'molekulare Gewiicht ze kleng ass, gëtt et net genuch steresch Hindernisser; wann d'molekulare Gewiicht ze grouss ass, flockulation geschitt. Fir Polyacrylat-Disperganten kann de beschten Dispersiounseffekt erreecht ginn wann de Grad vun der Polymeriséierung 12-18 ass.
Aner Aarte vun Dispergéierungsmëttel, wéi AMP-95, hunn e chemeschen Numm vun 2-Amino-2-Methyl-1-propanol. D'Aminogrupp gëtt op der Uewerfläch vun den anorganesche Partikelen adsorbéiert, an d'Hydroxylgrupp erstreckt sech op d'Waasser, wat duerch steresch Hindernisser eng stabiliséierend Roll spillt. Wéinst senger klenger Gréisst ass steresch Hindernisser limitéiert. AMP-95 ass haaptsächlech e pH Reguléierer.
An de leschte Joeren huet d'Fuerschung iwwer Dispergéierungsmëttelen de Problem vun der Flokulatioun iwwerwonnen, déi duerch héich Molekulargewiicht verursaacht gëtt, an d'Entwécklung vum héichmolekulare Gewiicht ass ee vun den Trends. Zum Beispill ass den héichmolekulare Gewiicht-Dispergéiermëttel EFKA-4580 produzéiert duerch Emulsiounspolymeriséierung speziell fir Waasserbaséiert industriell Beschichtungen entwéckelt, gëeegent fir organesch an anorganesch Pigmentdispersioun, an huet gutt Waasserresistenz.
Aminogruppen hunn eng gutt Affinitéit fir vill Pigmenter duerch Säure-Basis oder Waasserstoffbindung. De Blockcopolymer-Dispergéierer mat Aminoacrylsäure als Verankerungsgrupp gouf opmierksam gemaach.
Dispersant mat Dimethylaminoethylmethacrylat als Verankerungsgrupp
Tego Dispers 655 befeuchtend a dispergéierend Additiv gëtt a waassergedroene Autofaarwen benotzt net nëmmen fir d'Pigmenter ze orientéieren, awer och fir ze vermeiden datt den Aluminiumpulver mat Waasser reagéiert.
Wéinst Ëmweltproblemer sinn biodegradéierbar Bewässerung an Dispergéierungsmëttelen entwéckelt, sou wéi EnviroGem AE Serie Zwillingszell Bewässerung an Dispergéierungsmëttel, déi niddereg-schaumend Bewässerung an Dispergéierungsmëttel sinn.
2 defoamer:
Et gi vill Aarte vu traditionelle Waasserbaséierte Lack-Defoamers, déi allgemeng an dräi Kategorien ënnerdeelt sinn: Mineralöl-Defoamers, Polysiloxan-Defoamers an aner defoamers.
Mineralöl Defoamers ginn allgemeng benotzt, haaptsächlech a flaach an semi-glanz Latex Faarwen.
Polysiloxane Defoamers hunn eng niddereg Uewerflächespannung, staark defoaming an antischaum Fähegkeeten, a beaflossen net Glanz, mä wann se falsch benotzt, verursaache se Mängel wéi Schrumpfung vun der Beschichtung Film a schlecht recoatingability.
Traditionell Waasser-baséiert Lack-Defoamers sinn inkompatibel mat der Waasserphase fir den Zweck vun der Entschaumung z'erreechen, sou datt et einfach ass Uewerflächefehler am Beschichtungsfilm ze produzéieren.
An de leschte Joeren sinn molekulare Niveau Defoamers entwéckelt ginn.
Dësen Anti-Schaummëttelen ass e Polymer geformt andeems se antischaumend aktiv Substanzen direkt op d'Trägersubstanz graft. D'molekulare Kette vum Polymer huet eng befeuchtend Hydroxylgrupp, déi defoamend aktiv Substanz ass ronderëm d'Molekül verdeelt, d'aktiv Substanz ass net einfach ze aggregéiert, an d'Kompatibilitéit mam Beschichtungssystem ass gutt. Esou molekulare Niveau Defoamers enthalen Mineralöle - FoamStar A10 Serie, Siliziumhalteg - FoamStar A30 Serie, an net-Silicium, Net-Ueleg Polymeren - FoamStar MF Serie.
Et gëtt och gemellt datt dëse molekulare Niveau Defoamer super-grafted Stärepolymerer als inkompatibel Surfaktanten benotzt, a gutt Resultater a Waasserbaséiert Beschichtungsapplikatiounen erreecht huet. D'Air Products molekulare-grade defoamer gemellt vum Stout et al. ass en Acetylenglycol-baséiert Schaumkontrollmëttel an Entschuimer mat béide Befeuchtungseigenschaften, wéi Surfynol MD 20 a Surfynol DF 37.
Zousätzlech, fir d'Bedierfnesser vun der Produktioun vun Null-VOC Beschichtungen z'erreechen, ginn et och VOC-fräi Defoamer, wéi Agitan 315, Agitan E 255, etc.
3 Verdickungsmëttel:
Et gi vill Aarte vu Verdickungsmëttel, déi momentan allgemeng benotzt gi sinn Celluloseether a seng Derivate Verdickungsmëttel, assoziativ Alkali-swellbar Verdickungsmëttel (HASE) a Polyurethan Verdickung (HEUR).
3.1. Celluloseether a seng Derivate
Hydroxyethylcellulose (HEC) gouf fir d'éischt industriell vun der Union Carbide Company am Joer 1932 produzéiert an huet eng Geschicht vu méi wéi 70 Joer. Am Moment enthalen d'Verdickungsmëttel vu Celluloseether a seng Derivate haaptsächlech Hydroxyethylcellulose (HEC), Methylhydroxyethylcellulose (MHEC), Ethylhydroxyethylcellulose (EHEC), Methylhydroxypropylbasiscellulose (MHPC), Methylcellulose (MC) an Xanthangummi, etc., dës sinn net-ionesch Verdickungsmëttel, a gehéieren och zu net-assoziéierten Waasserphase Verdickungsmëttel. Ënner hinnen ass HEC am meeschte benotzt a Latexmolerei.
Hydrophob modifizéiert Cellulose (HMHEC) féiert eng kleng Quantitéit vu laangkette hydrophobesche Alkylgruppen op der hydrophile Réckgrat vun der Cellulose fir en assoziativen Verdickungsmëttel ze ginn, wéi Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Seng Verdickungseffekt ass vergläichbar mat deem vun Celluloseether Verdickungsmëttel mat vill méi grousst Molekulargewiicht. Et verbessert d'Viskositéit an d'Nivelléierung vun ICI, a reduzéiert d'Uewerflächespannung, sou wéi d'Uewerflächespannung vun HEC ongeféier 67mN / m ass, an d'Uewerflächespannung vun HMHEC ass 55-65mN / m.
3.2 Alkali-swellable Verdickung
Alkali-swellbar Verdickungsmëttel ginn an zwou Kategorien opgedeelt: Net-assoziativ Alkali-Schwellbar Verdickung (ASE) an assoziativ Alkaleschwellbar Verdickung (HASE), déi anionesch Verdickungsmëttel sinn. Net assoziéiert ASE ass eng Polyacrylat Alkali-Schwellemulsioun. Associative HASE ass eng hydrophob modifizéiert Polyacrylat Alkali-Schwellemulsioun.
3.3. Polyurethan Verdickung an hydrophob modifizéiert Net-Polyurethan Verdickung
Polyurethan Verdickung, bezeechent als HEUR, ass e hydrophobe Grupp-modifizéierten ethoxyléierte Polyurethan-Waasserlösleche Polymer, deen zu net-ioneschen assoziativen Verdickungsmëttel gehéiert. HEUR besteet aus dräi Deeler: hydrophobesch Grupp, hydrophile Kette a Polyurethangrupp. D'hydrophobic Grupp spillt eng Associatioun Roll an ass den entscheedende Faktor fir thickening, normalerweis oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, etc.. D'hydrophilic Kette kann chemesch Stabilitéit a Viskositéit Stabilitéit bidden, allgemeng benotzt sinn polyethers, wéi polyoxyethylene a seng Derivate. D'molekulare Kette vun HEUR gëtt duerch Polyurethangruppen verlängert, wéi IPDI, TDI an HMDI. Déi strukturell Feature vun assoziativen Verdickungsmëttel ass datt se duerch hydrophobe Gruppen ofgeschloss ginn. Wéi och ëmmer, de Grad vun der Substitutioun vun hydrophobe Gruppen op béide Enden vun e puer kommerziell verfügbaren HEURs ass manner wéi 0,9, an dat Bescht ass nëmmen 1,7. D'Reaktiounsbedéngungen solle strikt kontrolléiert ginn fir e Polyurethan Verdickung mat enger schmueler Molekulargewiichtverdeelung a stabiler Leeschtung ze kréien. Déi meescht HEURs ginn duerch stepwise Polymeriséierung synthetiséiert, sou datt kommerziell verfügbar HEURs allgemeng Mëschunge vu breede Molekulargewiicht sinn.
Richey et al. benotzt fluorescent Tracer Pyren Association thickener (PAT, Zuel Moyenne Molekulare Gewiicht 30000, Gewiicht Moyenne Molekulare Gewiicht 60000) ze fannen, datt bei enger Konzentratioun vun 0,02% (Gewiicht), der micelle Aggregatioun Grad vun Acrysol RM-825 a PAT war ongeféier 6. D' Associatiounsenergie tëscht dem Verdickungsmëttel an der Uewerfläch vu Latexpartikelen ass ongeféier 25 KJ / mol; d'Gebitt besat vun all PAT Verdickungsmolekül op der Uewerfläch vu Latexpartikelen ass ongeféier 13 nm2, wat ongeféier d'Gebitt ass, déi vum Triton X-405 Befeuchtungsmëttel besat ass 14 Mol dat vun 0,9 nm2. Associativ Polyurethan Verdickung wéi RM-2020NPR, DSX 1550, etc.
D'Entwécklung vun ëmweltfrëndlechen assoziativen Polyurethan-Verdickungsmëttel huet wäit verbreet Opmierksamkeet kritt. Zum Beispill, BYK-425 ass e VOC- an APEO-gratis urea-modifizéiert Polyurethan thickener. Rheolat 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 an 3060 sinn Et ass en assoziativen Polyurethan Verdickung ouni VOC an APEO.
Zousätzlech zu de linear assoziative Polyurethan Verdickungsmëttel, déi hei uewen beschriwwe ginn, ginn et och kamähnlech assoziativ Polyurethan Verdickung. De sougenannte Kamm Associatioun Polyurethan Verdickung bedeit datt et eng Pendant hydrophobe Grupp an der Mëtt vun all Verdickungsmolekül ass. Sou Verdickungsmëttel wéi SCT-200 an SCT-275 etc.
Den hydrophob modifizéierten Aminoplast Verdickung (hydrophob modifizéiert ethoxyléiert Aminoplast Verdickung - HEAT) verännert de speziellen Aminoharz a véier capped hydrophobe Gruppen, awer d'Reaktivitéit vun dëse véier Reaktiounsplazen ass anescht. An der normaler Zousatz vun hydrophobe Gruppen ginn et nëmmen zwou blockéiert hydrophobe Gruppen, sou datt de syntheteschen hydrophobe modifizéierten Amino Verdickung net vill anescht wéi HEUR ass, wéi Optiflo H 500. Wann méi hydrophobe Gruppen dobäi ginn, wéi bis zu 8%, d'Reaktiounsbedéngungen kënnen ugepasst ginn fir Amino Verdickungsmëttel mat multiple blockéierte hydrophobe Gruppen ze produzéieren. Natierlech ass dëst och e Kamm Verdickung. Dësen hydrophobesch modifizéierten Amino Verdickung kann verhënneren datt d'Faarfviskositéit erofgeet wéinst der Zousatz vun enger grousser Quantitéit Surfaktanten a Glykol Léisungsmëttel wann d'Faarfpassung dobäigesat gëtt. De Grond ass datt staark hydrophobe Gruppen Desorptioun kënne verhënneren, a verschidde hydrophobe Gruppen hunn eng staark Associatioun. Sou Verdickungsmëttel wéi Optiflo TVS.
Hydrophob modifizéiert Polyether Verdickung (HMPE) D'Performance vum hydrophob modifizéierten Polyether Verdickung ass ähnlech wéi HEUR, an d'Produkter enthalen Aquaflow NLS200, NLS210 an NHS300 vun Hercules.
Säin Verdickungsmechanismus ass den Effekt vu Waasserstoffverbindung an Associatioun vun Enngruppen. Am Verglach mat allgemenge Verdickungsmëttel huet et besser Anti-Settlement- an Anti-Sag Eegeschaften. Geméiss de verschiddene Polaritéite vun den Endgruppen kënnen modifizéiert Polyurea Verdickungsmëttel an dräi Typen opgedeelt ginn: Polyurea Verdickung mat niddereg Polaritéit, Polyurea Verdickung mat mëttlerer Polaritéit a Polyurea Verdickung mat héijer Polaritéit. Déi éischt zwee gi fir d'Verdickung vu Léisungsmëttelbaséierter Beschichtungen benotzt, während High-Polaritéit Polyurea-Verdickungsmëttel kënne souwuel fir High-Polarity-Léisungsmëttel-baséiert Beschichtungen a Waasserbaséiert Beschichtungen benotzt ginn. Kommerziell Produkter vu gerénger Polaritéit, mëttlerer Polaritéit an héijer Polaritéit Polyurea Verdickung sinn BYK-411, BYK-410 an BYK-420 respektiv.
Modifizéiert Polyamidwachsslurry ass e rheologescht Additiv dat synthetiséiert gëtt andeems hydrophile Gruppen wéi PEG an d'molekulare Kette vun Amidwachs agefouert ginn. Am Moment sinn e puer Marken importéiert a ginn haaptsächlech benotzt fir d'Thixotropie vum System unzepassen an d'Anti-Thixotropie ze verbesseren. Anti-Sag Leeschtung.
Post Zäit: Nov-22-2022