1. 두껍게의 정의 및 기능
수성 페인트의 점도를 크게 증가시킬 수있는 첨가제를 두껍게합니다.
두껍게는 코팅의 생산, 저장 및 구조에 중요한 역할을합니다.
증점제의 주요 기능은 다른 사용 단계의 요구 사항을 충족시키기 위해 코팅의 점도를 높이는 것입니다. 그러나 다른 단계에서 코팅에 필요한 점도는 다릅니다. 예 : :
저장 공정 동안, 안료가 침전되는 것을 방지하기 위해 높은 점도를 갖는 것이 바람직하다.
시공 과정에서, 페인트가 과도한 페인트 염색없이 양호한 붓 성을 갖도록 보장하기 위해 적당한 점도를 갖는 것이 바람직하다.
시공 후, 점도는 처짐을 방지하기 위해 짧은 시간 지연 (레벨링 프로세스) 후에 고 점도로 빠르게 돌아올 수 있기를 희망합니다.
수성 코팅의 유동성은 뉴턴이 아닌 것입니다.
전단력이 증가함에 따라 페인트의 점도가 감소하면,이를 유사성 유체라고하며, 대부분의 페인트는 유사성 유체입니다.
유사성 유체의 흐름 거동이 병력과 관련이있을 때, 즉 시간 의존적이며,이를 혈액 유체라고합니다.
코팅을 제조 할 때, 우리는 종종 의식적으로 첨가제를 추가하는 것과 같은 코팅을 틱 소 트로픽으로 만들려고 노력합니다.
코팅의 핵심이 적절한 경우, 코팅의 다양한 단계의 모순을 해결하고 저장, 구조 레벨링 및 건조 단계에서 코팅의 다양한 점도의 기술적 요구를 충족시킬 수 있습니다.
일부 증점제는 페인트를 높은 thixotropy로 부여하여 페인트의 안료가 침전되는 것을 방지하기 위해 휴식 또는 낮은 전단 속도 (예 : 저장 또는 운송)로 점도가 높을 수 있습니다. 높은 전단 속도 (예 : 코팅 공정) 하에서 점도가 낮아 코팅이 충분한 흐름 및 레벨링을 갖도록합니다.
Thixotropy는 thixotropic index ti로 표시되며 Brookfield 점도계에 의해 측정됩니다.
TI = 점도 (6R/분에서 측정 됨)/점도 (60R/분에서 측정)
2. 두껍게 유형 및 코팅 특성에 미치는 영향
(1) 화학 성분의 관점에서 두께는 유기농과 무기물의 두 가지 범주로 나뉩니다.
무기 유형은 벤토나이트, 아타 펄지 라이트, 알루미늄 마그네슘 실리즘, 리소튬 마그네슘 실리케이트 등, 메틸 셀룰로오스, 하이드 록시 에틸 셀룰로오스, 폴리 아크릴 레이트, 폴리 메타 크릴 레이트, 아크릴산 또는 메틸 아크릴 호텔 및 폴리 우레 유전자 등과 같은 유기 유형이 포함됩니다.
코팅의 유변학 적 특성에 미치는 영향의 관점에서, 두껍게는 혈소성 증점제 및 연관성 증점제로 나뉩니다. 성능 요구 사항 측면에서, 증점제의 양은 더 적어야하고 두껍게 효과가 양호합니다. 효소에 의해 침식되는 것은 쉽지 않습니다. 시스템의 온도 또는 pH 값이 변할 때, 코팅의 점도는 크게 감소되지 않으며, 안료 및 필러는 응집되지 않습니다. ; 우수한 저장 안정성; 우수한 물 보유, 명백한 거품 현상은 없으며 코팅 필름의 성능에 부작용이 없습니다.
cellulose thichener
코팅에 사용 된 셀룰로오스 증점제는 주로 메틸 셀룰로스, 하이드 록시 에틸 셀룰로스 및 하이드 록시 프로필 메틸 셀룰로스이며, 후자는보다 일반적으로 사용된다.
하이드 록시 에틸 셀룰로오스는 천연 셀룰로오스의 포도당 단위의 하이드 록실기를 하이드 록시 에틸기로 대체함으로써 얻은 생성물이다. 제품의 사양 및 모델은 주로 치환 및 점도에 따라 구별됩니다.
히드 록시 에틸 셀룰로오스의 품종은 또한 정상 용해 유형, 빠른 분산 유형 및 생물학적 안정성 유형으로 나뉩니다. 사용 방법에 관한 한, 하이드 록시 에틸 셀룰로오스는 코팅 생산 공정에서 다른 단계에서 첨가 될 수있다. 빠른 구분 유형은 건식 분말 형태로 직접 추가 할 수 있습니다. 그러나, 첨가 전 시스템의 pH 값은 7보다 작아야하며, 주로 하이드 록시 에틸 셀룰로오스가 낮은 pH 값으로 천천히 용해되고, 물이 입자 내부로 침투하기에 충분한 시간이 충분하기 때문에, pH 값이 증가하여 빠르게 용해시킨다. 해당 단계를 사용하여 특정 농도의 접착제 용액을 준비하고 코팅 시스템에 추가 할 수 있습니다.
하이드 록시 프로필 메틸 셀룰로스는 천연 셀룰로오스의 포도당 단위의 하이드 록실기를 메 톡시 그룹으로 대체함으로써 얻은 생성물이며, 다른 부분은 하이드 록시 프로필 그룹으로 대체된다. 그것의 두껍게 효과는 기본적으로 하이드 록시 에틸 셀룰로오스와 동일하다. 그리고 그것은 효소 분해에 내성이 있지만, 그 용해도는 하이드 록시 에틸 셀룰로오스의 수용성만큼 좋지 않으며 가열 될 때 겔화의 단점이 있습니다. 표면 처리 된 하이드 록시 프로필 메틸 셀룰로스의 경우, 사용될 때 물에 직접 첨가 될 수있다. 교반 및 분산 후, 암모니아 물과 같은 알칼리성 물질을 첨가하여 pH 값을 8-9로 조정하고 완전히 용해 될 때까지 저어줍니다. 표면 처리가없는 하이드 록시 프로필 메틸 셀룰로스의 경우, 사용하기 전에 85 ° C 이상의 온수로 담그고 팽창시킨 다음 실온으로 냉각 한 다음 차가운 물이나 얼음물로 교반하여 완전히 용해시킬 수 있습니다.
Organic 증점제
이러한 종류의 두껍게는 주로 벤토나이트, 마그네슘 알루미늄 실리케이트 점토 등과 같은 일부 활성화 된 점토 제품입니다. 두껍게 효과 외에도 현탁 효과가 우수하고 침몰을 방해 할 수 있으며 코팅의 방수에 영향을 미치지 않을 것입니다. 코팅이 건조되고 필름으로 형성된 후, 코팅 필름 등의 필러 역할을합니다. 불리한 인자는 코팅의 레벨링에 크게 영향을 미칠 것입니다.
③ 합성 중합체 증점제
합성 중합체 증점제는 주로 아크릴 및 폴리 우레탄 (연관성 증점제)에 사용됩니다. 아크릴 증 두껍기는 대부분 카르복실기를 함유하는 아크릴 중합체이다. pH 값이 8-10 인 물에서, 카르 복실 그룹은 분리되어 부어 오른다; pH 값이 10보다 크면, 물에 용해되어 두껍게 된 효과를 잃어 버리므로, 두껍게 효과는 pH 값에 매우 민감합니다.
아크릴 레이트 증점제의 두껍게 메커니즘은 그 입자가 페인트의 라텍스 입자 표면에 흡착 될 수 있고, 알칼리 팽창 후 코팅 층을 형성하여 라텍스 입자의 부피를 증가시키고, 입자의 브라운 운동을 방해하고, 페인트 시스템의 점도를 증가 시킨다는 것이다. ; 둘째, 증점제의 붓기는 수상의 점도를 증가시킨다.
(2) 코팅 특성에 대한 증점제의 영향
코팅의 유변학 적 특성에 대한 증점제 유형의 효과는 다음과 같습니다.
증점제의 양이 증가하면 페인트의 정적 점도가 상당히 증가하고 점도 변화 추세는 기본적으로 외부 전단력에 노출 될 때 일관됩니다.
증점제의 영향으로, 페인트의 점도는 전단력을 가질 때 빠르게 떨어집니다.
높은 전단 속도에서 소수성 변형 된 셀룰로오스 증점제 (EBS451FQ와 같은)를 사용하면 양이 클 경우 점도가 여전히 높습니다.
높은 전단 속도에서 연관 폴리 우레탄 증점제 (예 : WT105A)를 사용하여 양이 클 때 점도는 여전히 높습니다.
아크릴 두께 (ASE60과 같은)를 사용하지만, 양이 클 때 정적 점도가 빠르게 상승하지만 점도는 더 높은 전단 속도로 빠르게 감소합니다.
3. 연관성 두껍게
(1) 두꺼운 메커니즘
셀룰로오스 에테르 및 알칼리-웰 가능한 아크릴 두껍게는 수상을 두껍게 할 수 있지만 수성 페인트의 다른 성분에 대한 두껍게 효과는 없으며 페인트의 안료와 에멀젼의 입자 사이에 상당한 상호 작용을 유발할 수 없으므로 페인트의 유변학을 조정할 수 없습니다.
연관성 증점제는 수화를 통한 두껍게하는 것 외에도 특성화되며, 분산 입자와 시스템의 다른 구성 요소와의 연관성을 통해 두껍게됩니다. 이 연관성은 높은 전단 속도로 분리하고 낮은 전단 속도로 다시 연관되어 코팅의 유변학을 조정할 수 있습니다.
연관성 증점제의 두껍게 메커니즘은 그의 분자가 선형 친수성 사슬, 양쪽 끝에서 친 유성 그룹을 갖는 중합체 화합물, 즉 구조에 친수성 및 소수성 기이 있으므로 계면 활성제 분자의 특성을 갖는다는 것이다. 자연. 이러한 증점제 분자는 수성 용액의 농도가 특정 값을 초과 할 때 수위를 두껍게하기 위해 수화화 및 팽창시킬 수있을뿐만 아니라 수성을 두껍게 할 수 있습니다. 미셀은 분산제를 흡착하여 3 차원 네트워크 구조를 형성하고 시스템의 점도를 증가시키기 위해 상호 연결되고 얽힌 안료 입자의 중합체 입자와 연관 될 수있다.
더 중요한 것은 이러한 연관성이 동적 균형 상태에 있으며, 관련 미셀은 외부 힘에 노출 될 때 위치를 조정하여 코팅에 레벨링 특성을 갖도록하는 것입니다. 또한, 분자는 여러 미셀을 갖기 때문에,이 구조는 물 분자가 이동하는 경향을 감소시켜 수성상의 점도를 증가시킨다.
(2) 코팅에서의 역할
연관성 증점제의 대부분은 폴리 우레탄이며, 상대 분자량은 103-104 크기, 일반적인 폴리 아크릴산보다 2 배나 낮고 105-106 사이의 상대 분자량을 갖는 셀룰로스 증점제보다 2 배 낮습니다. 저 분자량으로 인해, 수화 후 유효 부피 증가는 적으므로 점도 곡선은 비 연관성 증점제의 것보다 더 평평합니다.
연관성 증점제의 저 분자량으로 인해, 수기에서의 분자간 얽힘이 제한되어 있으므로 수상에 대한 두껍게 효과는 유의하지 않습니다. 낮은 전단 속도 범위에서, 분자 사이의 연관 전환은 분자 사이의 연관성 파괴 이상이고, 전체 시스템은 고유 한 현탁 및 분산 상태를 유지하며 점도는 분산 매체 (물)의 점도에 가깝다. 따라서, 연관성 증점제는 수성 페인트 시스템이 낮은 전단 속도 영역에있을 때 더 낮은 점도를 나타냅니다.
연관성 증점제는 분산상에서 입자들 사이의 연관성으로 인해 분자들 사이의 잠재적 에너지를 증가시킨다. 이러한 방식으로, 높은 전단 속도에서 분자들 사이의 연관성을 깨뜨리려면 더 많은 에너지가 필요하며, 동일한 전단 변형을 달성하는 데 필요한 전단력도 더 높아서 시스템이 높은 전단 속도에서 더 높은 전단 속도를 나타냅니다. 명백한 점도. 높은 전단 점도 및 낮은 전단 점도는 페인트의 유변학 적 특성에서 일반적인 두꺼비가 부족하여 보충 할 수 있습니다. 가변 성능, 두꺼운 필름 및 코팅 필름 흐름으로 코팅의 포괄적 인 요구 사항을 충족합니다.
후 시간 : 11 월 24 일