Opsomming:
1. Benattings- en dispergeermiddel
2. Ontskuimer
3. Verdikker
4. Filmvormende bymiddels
5. Anti-roes, anti-skimmel en anti-alge middel
6. Ander bymiddels
1 Benattings- en dispergeermiddel:
Watergebaseerde bedekkings gebruik water as 'n oplosmiddel of dispersiemedium, en water het 'n groot diëlektriese konstante, dus word watergebaseerde bedekkings hoofsaaklik gestabiliseer deur die elektrostatiese afstoting wanneer die elektriese dubbellaag oorvleuel. Daarbenewens is daar in die watergebaseerde deklaagstelsel dikwels polimere en nie-ioniese oppervlakaktiewe stowwe wat op die oppervlak van die pigmentvuller geadsorbeer word, wat steriese hindernis vorm en die dispersie stabiliseer. Daarom bereik water-gebaseerde verf en emulsies stabiele resultate deur die gesamentlike aksie van elektrostatiese afstoting en steriese hindering. Die nadeel daarvan is swak elektrolietweerstand, veral vir duur elektroliete.
1.1 Benattingsmiddel
Benattingsmiddels vir watergedraagde bedekkings word in anionies en nieionies verdeel.
Die kombinasie van benattingsmiddel en dispergeermiddel kan ideale resultate behaal. Die hoeveelheid benattingsmiddel is gewoonlik 'n paar per duisend. Die negatiewe effek daarvan is skuim en verminder die waterweerstand van die deklaagfilm.
Een van die ontwikkelingstendense van benattingsmiddels is om polioksietileen alkiel (benseen) fenoleter (APEO of APE) benattingsmiddels geleidelik te vervang, want dit lei tot die vermindering van manlike hormone by rotte en inmeng met endokriene. Polioksietileen alkiel (benseen) fenoleters word wyd gebruik as emulgatoren tydens emulsie polimerisasie.
Tweelingoppervlakaktiewe middels is ook nuwe ontwikkelings. Dit is twee amfifiele molekules wat deur 'n spasieerder verbind word. Die mees noemenswaardige kenmerk van twee-sel benattingsmiddels is dat die kritieke misel konsentrasie (CMC) meer as 'n orde van grootte laer is as dié van hul "enkel-sel" benattingsmiddels, gevolg deur hoë doeltreffendheid. Soos TEGO Twin 4000, is dit 'n dubbelsel-siloksaan-oppervlakaktiewe middel, en het onstabiele skuim- en ontskuimende eienskappe.
Air Products het Gemini-oppervlakaktiewe middels ontwikkel. Tradisionele oppervlakaktiewe middels het 'n hidrofobiese stert en 'n hidrofiele kop, maar hierdie nuwe oppervlakaktiewe middel het twee hidrofiele groepe en twee of drie hidrofobiese groepe, wat 'n multifunksionele oppervlakaktiewe middel is, bekend as asetileenglikole, produkte soos EnviroGem AD01.
1.2 Dispergeermiddel
Dispergeermiddels vir latexverf word in vier kategorieë verdeel: fosfaatdispergeermiddels, polysuur-homopolimeerdispergeermiddels, polysuur-kopolimeerdispergeermiddels en ander dispergeermiddels.
Die mees gebruikte fosfaatdispergeermiddels is polifosfate, soos natriumheksametafosfaat, natriumpolifosfaat (Calgon N, produk van BK Giulini Chemical Company in Duitsland), kaliumtripolifosfaat (KTPP) en tetrakaliumpirofosfaat (TKPP). Die meganisme van sy werking is om elektrostatiese afstoting te stabiliseer deur waterstofbinding en chemiese adsorpsie. Die voordeel daarvan is dat die dosis laag is, sowat 0,1%, en dit het 'n goeie verspreidingseffek op anorganiese pigmente en vullers. Maar daar is ook tekortkominge: die een, tesame met die verhoging van pH-waarde en temperatuur, polifosfaat is maklik gehidroliseer, veroorsaak langtermyn berging stabiliteit sleg; Onvolledige oplossing in medium sal die glans van blink latexverf beïnvloed.
Fosfaat ester dispergeermiddels is mengsels van monoesters, diesters, residuele alkohole en fosforsuur.
Fosfaat ester dispergeermiddels stabiliseer pigment dispersies, insluitend reaktiewe pigmente soos sinkoksied. In glansverfformulerings verbeter dit glans en skoonmaakbaarheid. Anders as ander benattings- en dispergeerbymiddels, beïnvloed die byvoeging van fosfaatesterdispergeermiddels nie die KU- en ICI-viskositeit van die deklaag nie.
Polisuur homopolimeer dispergeermiddel, soos Tamol 1254 en Tamol 850, Tamol 850 is 'n homopolimeer van metakrielsuur. Polisuur-kopolimeerdispergeermiddel, soos Orotan 731A, wat 'n kopolimeer van diisobutileen en maleïensuur is. Die kenmerke van hierdie twee tipes dispergeermiddels is dat hulle sterk adsorpsie of ankering op die oppervlak van pigmente en vullers produseer, langer molekulêre kettings het om steriese hindernis te vorm, en wateroplosbaarheid by die kettingpunte het, en sommige word aangevul deur elektrostatiese afstoting om stabiele resultate behaal. Om die dispergeermiddel goeie dispergeerbaarheid te maak, moet die molekulêre gewig streng beheer word. As die molekulêre gewig te klein is, sal daar onvoldoende steriese hindernis wees; as die molekulêre gewig te groot is, sal flokkulasie plaasvind. Vir poliakrilaatdispergeermiddels kan die beste dispersie-effek verkry word as die polimerisasiegraad 12-18 is.
Ander soorte dispergeermiddels, soos AMP-95, het 'n chemiese naam van 2-amino-2-metiel-1-propanol. Die aminogroep word op die oppervlak van die anorganiese deeltjies geadsorbeer, en die hidroksielgroep strek na die water, wat 'n stabiliserende rol speel deur steriese hindering. As gevolg van sy klein grootte, is steriese hindernis beperk. AMP-95 is hoofsaaklik 'n pH-reguleerder.
In onlangse jare het die navorsing oor dispergeermiddels die probleem van flokkulasie wat deur hoë molekulêre gewig veroorsaak word, oorkom, en die ontwikkeling van hoë molekulêre gewig is een van die neigings. Byvoorbeeld, die hoë molekulêre gewig dispergeermiddel EFKA-4580 wat deur emulsie polimerisasie vervaardig word, is spesiaal ontwikkel vir watergebaseerde industriële bedekkings, geskik vir organiese en anorganiese pigmentverspreiding, en het goeie waterweerstand.
Aminogroepe het 'n goeie affiniteit vir baie pigmente deur suur-basis of waterstofbinding. Daar is aandag gegee aan die blokkopolimeerdispergeermiddel met aminoakrielsuur as die ankergroep.
Dispergeermiddel met dimetielaminoetielmetakrilaat as ankergroep
Tego Dispers 655 benattings- en dispergeermiddel word in watergedraagde motorverf gebruik, nie net om die pigmente te oriënteer nie, maar ook om te verhoed dat die aluminiumpoeier met water reageer.
Weens omgewingsbekommernisse is bioafbreekbare benattings- en dispergeermiddels ontwikkel, soos EnviroGem AE-reeks tweeselbenattings- en dispergeermiddels, wat laagskuimende benattings- en dispergeermiddels is.
2 ontskuimer:
Daar is baie soorte tradisionele water-gebaseerde verf ontskuimers, wat oor die algemeen in drie kategorieë verdeel word: minerale olie ontskuimers, polisiloksaan ontskuimers en ander ontskuimers.
Minerale olie ontskuimers word algemeen gebruik, hoofsaaklik in plat en halfglans latexverf.
Polisiloksaan ontskuimers het 'n lae oppervlakspanning, sterk ontskuiming en antiskuim vermoëns, en beïnvloed nie glans nie, maar wanneer dit onbehoorlik gebruik word, sal dit defekte veroorsaak soos krimp van die deklaagfilm en swak herverf.
Tradisionele water-gebaseerde verf ontskuimers is onversoenbaar met die water fase om die doel van ontskuiming te bereik, so dit is maklik om oppervlak defekte in die coating film te produseer.
In onlangse jare is molekulêre vlak ontskuimers ontwikkel.
Hierdie antiskuimmiddel is 'n polimeer wat gevorm word deur die skuimwerende aktiewe stowwe direk op die draerstof te ent. Die molekulêre ketting van die polimeer het 'n benatting hidroksielgroep, die ontskuimende aktiewe stof word rondom die molekule versprei, die aktiewe stof is nie maklik om saam te voeg nie, en die verenigbaarheid met die deklaagstelsel is goed. Sulke molekulêre vlak ontskuimers sluit in minerale olies - FoamStar A10-reeks, silikonbevattende - FoamStar A30-reeks, en nie-silikon, nie-olie polimere - FoamStar MF-reeks.
Daar word ook gerapporteer dat hierdie molekulêre vlak ontskuimer super-geënte ster polimere gebruik as onversoenbare oppervlakaktiewe middels, en goeie resultate behaal het in water-gebaseerde coating toepassings. Die Air Products molekulêre graad ontskuimer wat deur Stout et al. is 'n asetileenglikol-gebaseerde skuimbeheermiddel en ontskuimer met beide benattingseienskappe, soos Surfynol MD 20 en Surfynol DF 37.
Daarbenewens, om te voldoen aan die behoeftes van die vervaardiging van geen-VOC-bedekkings, is daar ook VOC-vrye ontskuimers, soos Agitan 315, Agitan E 255, ens.
3 Verdikkers:
Daar is baie soorte verdikkers, wat tans algemeen gebruik word, is sellulose-eter en die afgeleide daarvan verdikkers, assosiatiewe alkali-swelbare verdikkers (HASE) en poliuretaan verdikkers (HEUR).
3.1. Sellulose-eter en sy derivate
Hydroxyethyl sellulose (HEC) is vir die eerste keer industrieel vervaardig deur Union Carbide Company in 1932, en het 'n geskiedenis van meer as 70 jaar. Op die oomblik sluit die verdikkingsmiddels van sellulose-eter en sy afgeleides hoofsaaklik hidroksielellulose (HEC), metielhidroksi-etielsellulose (MHEC), etielhidroksieletielsellulose (EHEC), metielhidroksipropylbasissellulose (MHPC), metielsellulose (MC) en xantangom, ens., dit is nie-ioniese verdikkers, en behoort ook aan nie-geassosieerde waterfase verdikkers. Onder hulle is HEC die algemeenste wat in latexverf gebruik word.
Hidrofobies gemodifiseerde sellulose (HMHEC) stel 'n klein hoeveelheid langketting hidrofobiese alkielgroepe op die hidrofiele ruggraat van sellulose in om 'n assosiatiewe verdikkingsmiddel te word, soos Natrosol Plus Graad 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Die verdikkingseffek daarvan is vergelykbaar met dié van sellulose-eterverdikkers met baie groter molekulêre gewig. Dit verbeter die viskositeit en nivellering van ICI, en verminder die oppervlakspanning, soos die oppervlakspanning van HEC is ongeveer 67mN/m, en die oppervlakspanning van HMHEC is 55-65mN/m.
3.2 Alkali-swelbare verdikker
Alkali-swelbare verdikkers word in twee kategorieë verdeel: nie-assosiatiewe alkali-swelbare verdikkers (ASE) en assosiatiewe alkali-swelbare verdikkers (HASE), wat anioniese verdikkers is. Nie-geassosieerde ASE is 'n polyakrilaat alkali swel emulsie. Assosiatiewe HASE is 'n hidrofobies gemodifiseerde poliakrilaat alkaliswel-emulsie.
3.3. Poliuretaan verdikkingsmiddel en hidrofobies gemodifiseerde nie-poliuretaan verdikker
Poliuretaan verdikkingsmiddel, waarna verwys word as HEUR, is 'n hidrofobiese groep-gemodifiseerde geëtoksileerde poliuretaan wateroplosbare polimeer, wat aan nie-ioniese assosiatiewe verdikker behoort. HEUR bestaan uit drie dele: hidrofobiese groep, hidrofiliese ketting en poliuretaangroep. Die hidrofobiese groep speel 'n assosiasierol en is die deurslaggewende faktor vir verdikking, gewoonlik oleiel, oktadesiel, dodesielfeniel, nonielfenol, ens. Die hidrofiele ketting kan chemiese stabiliteit en viskositeitstabiliteit verskaf, wat algemeen gebruik word is poliëters, soos polioksiëtileen en sy derivate. Die molekulêre ketting van HEUR word verleng deur poliuretaangroepe, soos IPDI, TDI en HMDI. Die strukturele kenmerk van assosiatiewe verdikkers is dat hulle deur hidrofobiese groepe beëindig word. Die mate van vervanging van hidrofobiese groepe aan beide kante van sommige kommersieel beskikbare HEURs is egter laer as 0,9, en die beste is slegs 1,7. Die reaksie toestande moet streng beheer word om 'n poliuretaan verdikkingsmiddel met 'n nou molekulêre gewig verspreiding en stabiele werkverrigting te verkry. Die meeste HEURs word gesintetiseer deur stapsgewyse polimerisasie, dus kommersieel beskikbare HEURs is oor die algemeen mengsels van breë molekulêre gewigte.
Richey et al. gebruik fluoresserende spoorpyreen assosiasie verdikker (PAT, getal gemiddelde molekulêre gewig 30000, gewig gemiddelde molekulêre gewig 60000) om te vind dat by 'n konsentrasie van 0.02% (gewig), die misel-aggregasiegraad van Acrysol RM-825 en PAT ongeveer 6 was. assosiasie-energie tussen die verdikkingsmiddel en die oppervlak van latexdeeltjies is ongeveer 25 KJ/mol; die oppervlakte wat deur elke PAT-verdikkermolekule op die oppervlak van latexdeeltjies beset word, is ongeveer 13 nm2, wat ongeveer die oppervlakte is wat deur Triton X-405-benattingsmiddel 14 keer dié van 0,9 nm2 beset word. Assosiatiewe poliuretaanverdikker soos RM-2020NPR, DSX 1550, ens.
Die ontwikkeling van omgewingsvriendelike assosiatiewe poliuretaanverdikkers het wydverspreide aandag geniet. Byvoorbeeld, BYK-425 is 'n VOC- en APEO-vrye ureum-gemodifiseerde poliuretaan verdikker. Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 en 3060 is Dit is 'n assosiatiewe poliuretaanverdikker sonder VOC en APEO.
Benewens die lineêre assosiatiewe poliuretaanverdikkers hierbo beskryf, is daar ook kamagtige assosiatiewe poliuretaanverdikkers. Die sogenaamde kamassosiasie poliuretaanverdikker beteken dat daar 'n hangende hidrofobiese groep in die middel van elke verdikkingsmiddelmolekule is. Sulke verdikkers soos SCT-200 en SCT-275 ens.
Die hidrofobies gemodifiseerde aminoplastverdikker (hidrofobies gemodifiseerde geëtoksileerde aminoplastverdikker—HEAT) verander die spesiale aminohars in vier bedekte hidrofobiese groepe, maar die reaktiwiteit van hierdie vier reaksieplekke is anders. In die normale byvoeging van hidrofobiese groepe is daar net twee geblokkeerde hidrofobiese groepe, dus verskil die sintetiese hidrofobiese gemodifiseerde aminoverdikker nie veel van HEUR nie, soos Optiflo H 500. As meer hidrofobiese groepe bygevoeg word, soos tot 8%, die reaksietoestande kan aangepas word om aminoverdikkers met veelvuldige geblokkeerde hidrofobiese groepe te produseer. Dit is natuurlik ook 'n kamverdikker. Hierdie hidrofobies gemodifiseerde aminoverdikker kan voorkom dat die verfviskositeit daal as gevolg van die byvoeging van 'n groot hoeveelheid oppervlakaktiewe middels en glikoloplosmiddels wanneer kleurpassing bygevoeg word. Die rede is dat sterk hidrofobiese groepe desorpsie kan voorkom, en veelvuldige hidrofobiese groepe het sterk assosiasie. Sulke verdikkers soos Optiflo TVS.
Hidrofobies gemodifiseerde poliëterverdikker (HMPE) Die werkverrigting van hidrofobies gemodifiseerde poliëterverdikker is soortgelyk aan HEUR, en die produkte sluit Aquaflow NLS200, NLS210 en NHS300 van Hercules in.
Sy verdikkingsmeganisme is die effek van beide waterstofbinding en assosiasie van eindgroepe. In vergelyking met gewone verdikkers, het dit beter anti-set- en anti-sag eienskappe. Volgens die verskillende polariteite van die eindgroepe kan gemodifiseerde poliureumverdikkers in drie tipes verdeel word: laepolariteit poliureumverdikkers, mediumpolariteit poliureumverdikkers en hoëpolariteit poliureumverdikkers. Die eerste twee word gebruik vir die verdikking van oplosmiddel-gebaseerde bedekkings, terwyl hoëpolariteit poliureum-verdikkers gebruik kan word vir beide hoë-polariteit oplosmiddel-gebaseerde bedekkings en water-gebaseerde bedekkings. Kommersiële produkte van lae polariteit, medium polariteit en hoë polariteit poliureum verdikkers is onderskeidelik BYK-411, BYK-410 en BYK-420.
Gemodifiseerde poliamiedwas suspensie is 'n reologiese toevoeging wat gesintetiseer word deur hidrofiliese groepe soos PEG in die molekulêre ketting van amiedwas in te voer. Tans word sommige handelsmerke ingevoer en word hoofsaaklik gebruik om die tiksotropie van die stelsel aan te pas en die anti-tiksotropie te verbeter. Anti-sag prestasie.
Pos tyd: Nov-22-2022