Resumo:
1. Malsekiga kaj dispersa agento
2. Senŝaŭmigilo
3. dikigisto
4. Film-formaj aldonaĵoj
5. Kontraŭ-koroda, kontraŭ-mildio kaj kontraŭ-alga agento
6. Aliaj aldonaĵoj
1 Malsekiga kaj disvastiga agento:
Akvobazaj tegaĵoj uzas akvon kiel solvilon aŭ dispersan medion, kaj akvo havas grandan dielektrikan konstanton, do akvobazitaj tegaĵoj estas ĉefe stabiligitaj per la elektrostatika repuŝo kiam la elektra duobla tavolo interkovras.Krome, en la akvobazita tegsistemo, estas ofte polimeroj kaj ne-jonaj surfaktants, kiuj estas adsorbitaj sur la surfaco de la pigmenta plenigaĵo, formante steran malhelpon kaj stabiligante la disperson.Tial, akvobazitaj farboj kaj emulsioj atingas stabilajn rezultojn per la komuna ago de elektrostatika repuŝo kaj sterika malhelpo.Ĝia malavantaĝo estas malbona elektrolita rezisto, precipe por altprezaj elektrolitoj.
1.1 Malsekiga agento
Malsekigantaj agentoj por akvoportitaj tegaĵoj estas dividitaj en anjonajn kaj nejonajn.
La kombinaĵo de malsekiga agento kaj disvastiga agento povas atingi idealajn rezultojn.La kvanto de malsekiga agento estas ĝenerale kelkaj por mil.Ĝia negativa efiko ŝaŭmas kaj reduktas la akvoreziston de la tega filmo.
Unu el la evolutendencoj de malsekigantaj agentoj estas iom post iom anstataŭigi polioksietilenalkil (benzeno) fenol eteron (APEO aŭ APE) malsekigantajn agentojn, ĉar ĝi kondukas al la redukto de masklaj hormonoj en ratoj kaj malhelpas endokrinon.Polioksietilenaj alkil (benzeno) fenoleteroj estas vaste uzataj kiel emulsiiloj dum emulsiopolimerigo.
Ĝemelaj surfaktantoj ankaŭ estas novaj evoluoj.Ĝi estas du amfifilaj molekuloj ligitaj per interspacilo.La plej rimarkinda trajto de ĝemelĉelaj surfaktants estas ke la kritika micela koncentriĝo (CMC) estas pli ol grandordo pli malalta ol tiu de iliaj "unuĉelaj" surfaktants, sekvitaj per alta efikeco.Kiel ekzemple TEGO Twin 4000, ĝi estas ĝemelĉela siloksansurfaktant, kaj havas malstabilan ŝaŭmon kaj senŝaŭmigajn trajtojn.
Air Products evoluigis Gemini-surfaktantojn.Tradiciaj surfaktantoj havas hidrofoban voston kaj hidrofilan kapon, sed ĉi tiu nova surfaktant havas du hidrofilajn grupojn kaj du aŭ tri hidrofobajn grupojn, kio estas multfunkcia surfaktant, konata kiel acetilenglikoloj, produktoj kiel ekzemple EnviroGem AD01.
1.2 Dispersanto
Dissipiloj por lateksa farbo estas dividitaj en kvar kategoriojn: fosfataj dispersiloj, poliacidaj homopolimeraj dispersiloj, poliacidaj kopolimeraj dispersiloj kaj aliaj dispersiloj.
La plej uzataj fosfataj dispersiloj estas polifosfatoj, kiel natria heksametafosfato, natria polifosfato (Calgon N, produkto de BK Giulini Chemical Company en Germanio), kalia tripolifosfato (KTPP) kaj tetrapotasia pirofosfato (TKPP).La mekanismo de sia ago devas stabiligi elektrostatikan repuŝon per hidrogena ligo kaj kemia adsorbado.Ĝia avantaĝo estas, ke la dozo estas malalta, ĉirkaŭ 0,1%, kaj ĝi havas bonan disvastigan efikon sur neorganikaj pigmentoj kaj plenigaĵoj.Sed ankaŭ estas mankoj: tiu, kune kun la altiĝo de pH-valoro kaj temperaturo, polifosfato estas facile hidrolizita, kaŭzas longtempan konservadon de stabileco malbona;Nekompleta dissolvo en medio influos la brilon de brila lateksa farbo.
Fosfataj esteraj dispersiloj estas miksaĵoj de monoesteroj, diesteroj, restaj alkoholoj kaj fosfora acido.
Fosfataj esteraj dispersiloj stabiligas pigmentajn disvastaĵojn, inkluzive de reaktivaj pigmentoj kiel zinkoksido.En brilfarbaj formuliĝoj, ĝi plibonigas brilon kaj purigeblecon.Male al aliaj malsekigantaj kaj disvastigaj aldonaĵoj, la aldono de fosfatesteraj dispersiloj ne influas la KU kaj ICI-viskozecon de la tegaĵo.
Poliacida homopolimero dispersant, kiel Tamol 1254 kaj Tamol 850, Tamol 850 estas homopolimero de metacrila acido.Poliacida kopolimera disperso, kiel Orotan 731A, kiu estas kopolimero de diizobutileno kaj maleika acido.La karakterizaĵoj de ĉi tiuj du specoj de disvastigantoj estas ke ili produktas fortan adsorbadon aŭ ankron sur la surfaco de pigmentoj kaj plenigaĵoj, havas pli longajn molekulajn ĉenojn por formi steran malhelpon, kaj havas akvosolveblecon ĉe la ĉenfinoj, kaj kelkaj estas kompletigitaj per elektrostatika repuŝo al. atingi stabilajn rezultojn.Por ke la disvastiganto havu bonan disvastigeblecon, la molekula pezo devas esti strikte kontrolita.Se la molekula pezo estas tro malgranda, estos nesufiĉa sterika malhelpo;se la molekula pezo estas tro granda, flokulado okazos.Por poliakrilataj dispersiloj, la plej bona disvastiga efiko povas esti atingita se la grado de polimerigo estas 12-18.
Aliaj specoj de dispersiloj, kiel ekzemple AMP-95, havas kemian nomon de 2-amino-2-metil-1-propanol.La aminogrupo estas adsorbita sur la surfaco de la neorganikaj partikloj, kaj la hidroksila grupo etendiĝas al la akvo, kiu ludas stabiligan rolon per sterika malhelpo.Pro ĝia eta grandeco, sterika malhelpo estas limigita.AMP-95 estas ĉefe pH-reguligilo.
En la lastaj jaroj, la esplorado pri dispersantoj venkis la problemon de flokulado kaŭzita de alta molekula pezo, kaj la disvolviĝo de alta molekula pezo estas unu el la tendencoj.Ekzemple, la alta molekula pezo disperso EFKA-4580 produktita per emulsia polimerigo estas speciale evoluigita por akvobazitaj industriaj tegaĵoj, taŭgaj por organika kaj neorganika pigmento disperso, kaj havas bonan akvoreziston.
Aminogrupoj havas bonan afinecon por multaj pigmentoj tra acido-baza aŭ hidrogena ligo.Oni atentis pri la blokkopolimera disperso kun aminoakrila acido kiel la ankrogrupo.
Dispersanto kun dimetilaminoetilmetakrilato kiel ankrogrupo
Tego Dispers 655 malsekiga kaj disvastiga aldonaĵo estas uzata en akvaj aŭtomobilaj farboj ne nur por orienti la pigmentojn sed ankaŭ por malhelpi la aluminian pulvoron reagi kun akvo.
Pro mediaj zorgoj, biodiserigeblaj malsekigantaj kaj disvastigaj agentoj estis evoluigitaj, kiel ekzemple EnviroGem AE-serio ĝemelĉelaj malsekigado kaj disvastigaj agentoj, kiuj estas malalt-ŝaŭmaj malsekigado kaj disvastigaj agentoj.
2 senŝaumigilo:
Estas multaj specoj de tradiciaj akvobazitaj farbo-malŝaŭmiloj, kiuj ĝenerale estas dividitaj en tri kategoriojn: mineral-oleo-malŝaŭmigiloj, polisiloksano-malŝaŭmigiloj kaj aliaj senŝaŭmiloj.
Mineralaj oleaj senŝaŭmiloj estas ofte uzataj, ĉefe en plataj kaj duonbrilaj lateksofarboj.
Polisiloksanaj senŝaŭmigiloj havas malaltan surfacan streĉiĝon, fortajn senŝaŭmajn kaj kontraŭŝaŭmajn kapablojn, kaj ne influas brilon, sed kiam ili estas uzataj nedece, ili kaŭzos difektojn kiel ŝrumpadon de la tega filmo kaj malbonan rekovreblecon.
Tradiciaj akvobazitaj farbomalŝaumantoj estas malkongruaj kun la akva fazo por atingi la celon de senŝaŭmado, do estas facile produkti surfacajn difektojn en la tegaĵofilmo.
En la lastaj jaroj, molekula-nivelaj senŝaŭmiloj estis evoluigitaj.
Ĉi tiu kontraŭŝaŭma agento estas polimero formita per rekte greftado de kontraŭŝaŭmaj aktivaj substancoj sur la portanta substanco.La molekula ĉeno de la polimero havas malsekigantan hidroksilan grupon, la senŝaŭma aktiva substanco estas distribuita ĉirkaŭ la molekulo, la aktiva substanco ne estas facile kunigebla, kaj la kongruo kun la tegsistemo estas bona.Tiaj molekula-nivelaj senŝaŭmiloj inkluzivas mineralajn oleojn - FoamStar A10-seriojn, silicio-enhavantajn - FoamStar A30-seriojn, kaj ne-siliciajn, ne-oleajn polimerojn - FoamStar MF-seriojn.
Estas ankaŭ raportite ke tiu molekula-nivela senŝaumigilo uzas super-greftitajn stelpolimerojn kiel malkongruajn surfaktantojn, kaj atingis bonajn rezultojn en akvobazitaj tegaĵoj.La molekula grado de Air Products senŝaŭmilo raportita de Stout et al.estas acetilenglikol-bazita ŝaŭma kontrolagento kaj senŝaŭmilo kun ambaŭ malsekigantaj trajtoj, kiel ekzemple Surfynol MD 20 kaj Surfynol DF 37.
Krome, por plenumi la bezonojn de produktado de nul-VOC-tegaĵoj, ekzistas ankaŭ sen VOC-senŝaŭmigiloj, kiel Agitan 315, Agitan E 255, ktp.
3 dikigiloj:
Estas multaj specoj de densiloj, nuntempe ofte uzataj estas celuloza etero kaj ĝiaj derivaĵoj densiloj, asociecaj alkal-ŝveleblaj densiloj (HASE) kaj poliuretanaj densiloj (HEUR).
3.1.Celuloza etero kaj ĝiaj derivaĵoj
Hidroksietilcelulozo (HEC) unue estis produktita industrie fare de Union Carbide Company en 1932, kaj havas historion de pli ol 70 jaroj.Nuntempe, la dikigiloj de celuloza etero kaj ĝiaj derivaĵoj ĉefe inkluzivas hidroksietilcelulozon (HEC), metilhidroksietilcelulozon (MHEC), etilhidroksietilcelulozon (EHEC), metilhidroksipropilbazan celulozon (MHPC), metilcelulozon (MC) kaj xantangumon, ktp., ĉi tiuj estas ne-jonaj densiloj, kaj ankaŭ apartenas al ne-rilataj akvaj fazaj densiloj.Inter ili, HEC estas la plej ofte uzata en lateksofarbo.
Hidrofobe modifita celulozo (HMHEC) enkondukas malgrandan kvanton de longĉenaj hidrofobaj alkilgrupoj sur la hidrofila spino de celulozo por iĝi asocieca dikigilo, kiel ekzemple Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100.Ĝia densiga efiko estas komparebla al tiu de celulozaj eterdensigiloj kun multe pli granda molekula pezo.Ĝi plibonigas la viskozecon kaj ebenigon de ICI, kaj reduktas la surfacan streĉiĝon, kiel la surfaca tensio de HEC estas ĉirkaŭ 67mN/m, kaj la surfaca tensio de HMHEC estas 55-65mN/m.
3.2 Alkal-ŝvelebla dikigilo
Alkal-ŝveleblaj densiloj estas dividitaj en du kategoriojn: ne-asociecaj alkal-ŝveleblaj densiloj (ASE) kaj asociecaj alkal-ŝveleblaj densiloj (HASE), kiuj estas anjonaj densigiloj.Ne-rilata ASE estas poliakrilata alkala ŝveliga emulsio.Asocia HASE estas hidrofobe modifita poliakrilata alkala ŝveliga emulsio.
3.3.Poliuretana densigilo kaj hidrofobe modifita ne-poliuretana densigilo
Poliuretana densigilo, referita kiel HEUR, estas hidrofoba grup-modifita etoksilata poliuretano hidrosolvebla polimero, kiu apartenas al ne-jona asocieca dikigilo.HEUR konsistas el tri partoj: hidrofoba grupo, hidrofila ĉeno kaj poliuretana grupo.La hidrofoba grupo ludas asocian rolon kaj estas la decida faktoro por dikiĝo, kutime oleil, okdecilo, dodecilfenilo, nonilfenolo, ktp La hidrofila ĉeno povas havigi kemian stabilecon kaj viskozecon stabilecon, kutime uzataj estas polieteroj, kiel polioksietileno kaj ĝiaj derivaĵoj.La molekula ĉeno de HEUR estas etendita de poliuretanaj grupoj, kiel IPDI, TDI kaj HMDI.La struktura trajto de asociecaj dikigiloj estas ke ili estas finitaj per hidrofobaj grupoj.Tamen, la grado da anstataŭigo de hidrofobaj grupoj ĉe ambaŭ finoj de kelkaj komerce haveblaj HEURoj estas pli malalta ol 0.9, kaj la plej bona estas nur 1.7.La reagokondiĉoj devas esti strikte kontrolitaj por akiri poliuretanan dikigilon kun mallarĝa molekula peza distribuo kaj stabila agado.La plej multaj HEURoj estas sintezitaj per laŭpaŝa polimerigo, tiel komerce haveblaj HEURoj estas ĝenerale miksaĵoj de larĝaj molekulaj pezoj.
Richey et al.uzis fluoreska spurilo pyrene asocio dikigilo (PAT, nombro averaĝa molekula pezo 30000, pezo averaĝa molekula pezo 60000) por trovi ke ĉe koncentriĝo de 0,02% (pezo), la micela agregado grado de Acrysol RM-825 kaj PAT estis ĉirkaŭ 6. La asocia energio inter la dikigilo kaj la surfaco de lateksopartikloj estas proksimume 25 KJ/mol;la areo okupita de ĉiu densiga molekulo de PAT sur la surfaco de lateksaj partikloj estas proksimume 13 nm2, kio temas pri la areo okupita de Triton X-405 malsekiga agento 14 fojojn tiu de 0,9 nm2.Asocia poliuretana dikigilo kiel RM-2020NPR, DSX 1550, ktp.
La disvolviĝo de ekologie-amikaj asociaj poliuretanaj densiloj ricevis vastan atenton.Ekzemple, BYK-425 estas VOC- kaj APEO-libera ureo-modifita poliuretana dikigilo.Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 kaj 3060 estas Ĝi estas asocieca poliuretana dikigilo sen VOC kaj APEO.
Krom la liniaj asociecaj poliuretanaj densiloj priskribitaj supre, ekzistas ankaŭ kombil-similaj asociecaj poliuretanaj densiloj.La tiel nomata kombil-asocia poliuretana densilo signifas, ke meze de ĉiu dikiga molekulo estas hidrofoba grupo.Tiaj dikigiloj kiel SCT-200 kaj SCT-275 ktp.
La hidrofobe modifita aminoplasta densilo (hidrofobe modifita etoksilata aminoplasta densilo - VARMO) ŝanĝas la specialan aminorezinon en kvar kovritajn hidrofobajn grupojn, sed la reagemo de ĉi tiuj kvar reagejoj estas malsama.En la normala aldono de hidrofobaj grupoj, ekzistas nur du blokitaj hidrofobaj grupoj, do la sinteza hidrofoba modifita amino-densigilo ne multe diferencas de HEUR, kiel Optiflo H 500. Se aldoniĝas pli da hidrofobaj grupoj, kiel ĝis 8%, la reakcikondiĉoj povas esti alĝustigitaj por produkti aminodikigaĵojn kun multoblaj blokitaj hidrofobaj grupoj.Kompreneble, ĉi tio ankaŭ estas kombildigilo.Ĉi tiu hidrofoba modifita amino-densigilo povas malhelpi la farboviskozecon fali pro la aldono de granda kvanto da surfaktants kaj glikolaj solviloj kiam kolorkongruo estas aldonita.La kialo estas, ke fortaj hidrofobaj grupoj povas malhelpi malsorbadon, kaj multoblaj hidrofobaj grupoj havas fortan asocion.Tiaj dikigiloj kiel Optiflo TVS.
Hidrofoba modifita polietera dikigilo (HMPE) La agado de hidrofobe modifita polietera dikigilo estas simila al HEUR, kaj la produktoj inkluzivas Aquaflow NLS200, NLS210 kaj NHS300 de Hercules.
Ĝia densiga mekanismo estas la efiko de kaj hidrogena ligo kaj unuiĝo de fingrupoj.Kompare kun oftaj densigiloj, ĝi havas pli bonajn kontraŭ-solvajn kaj kontraŭ-sakajn ecojn.Laŭ la malsamaj polusoj de la fingrupoj, modifitaj poliureaj densiloj povas esti dividitaj en tri tipojn: malalta poluseco de poliureaj densiloj, mezpolarecaj poliureaj densiloj kaj alta polusaj poliureaj densiloj.La unuaj du estas uzitaj por dikigado de solvil-bazitaj tegaĵoj, dum alt-polusecaj poliureaj densigiloj povas esti uzitaj por kaj alt-polusecaj solv-bazitaj tegaĵoj kaj akvobazitaj tegaĵoj.Komercaj produktoj de malalta poluseco, meza poluseco kaj alta polusaj poliureaj densiloj estas BYK-411, BYK-410 kaj BYK-420 respektive.
Modifita poliamida vakso suspensiaĵo estas reologia aldonaĵo sintezita enkondukante hidrofilajn grupojn kiel ekzemple PEG en la molekula ĉeno de amida vakso.Nuntempe, iuj markoj estas importitaj kaj estas ĉefe uzataj por ĝustigi la tiksotropion de la sistemo kaj plibonigi la kontraŭtiksotropion.Kontraŭ-sag rendimento.
Afiŝtempo: Nov-22-2022