01 Prefaci
L’espessador és una mena d’additiu reològic, que no només pot espessir el recobriment i evitar que s’enfonsi durant la construcció, sinó que també dotar el recobriment amb excel·lents propietats mecàniques i estabilitat d’emmagatzematge. L’espectacle té les característiques de la dosi petita, l’engrossiment evident i l’ús convenient, i s’utilitza àmpliament en recobriments, productes farmacèutics, impressió i tenyiment, cosmètics, additius d’aliments, recuperació d’oli, fabricació de paper, processament de cuir i altres indústries.
Els espessidors es divideixen en sistemes grassos i basats en aigua segons diferents sistemes d’ús, i la majoria dels espessidors són compostos de polímer hidròfil.
Actualment, hi ha molts tipus d’espessadors disponibles al mercat. Segons la composició i el mecanisme d’acció, es divideixen principalment en quatre tipus: espessidors, cel·lulosa, poliacrilat i espessidors associatius de poliuretà.
02 Classificació
espessidor cel·lulòsic
Els espessidors cel·lulòsics tenen una llarga història d’ús i hi ha moltes varietats, com ara metil cel·lulosa, carboximetil cel·lulosa, hidroxietil cel·lulosa, hidroxipropil metil cel·lulosa, etc., que solien ser el corrent principal dels espessidors. El més utilitzat d’aquests és la cel·lulosa d’hidroxietil.
Mecanisme d’espessiment:
El mecanisme d’espessiment de l’engrosser de la cel·lulosa és que la cadena principal hidrofòbica i les molècules d’aigua circumdants s’associen a través d’enllaços d’hidrogen, cosa que augmenta el volum de fluids del propi polímer i redueix l’espai per a la lliure circulació de les partícules, augmentant així la viscositat del sistema. La viscositat també es pot augmentar a través de l’enredament de les cadenes moleculars, mostrant una alta viscositat a la cisalla estàtica i baixa i la baixa viscositat a la cisalla alta. Això es deu al fet que a les taxes de cisalla estàtiques o baixes, les cadenes moleculars de cel·lulosa es troben en un estat desordenat, fent que el sistema sigui altament viscós; Mentre que a altes taxes de cisalla, les molècules estan disposades de manera ordenada paral·lela a la direcció del flux i són fàcils de lliscar entre elles, de manera que la viscositat del sistema cau.
espessidor poliacrílic
L’espessador d’àcid poliacrílic, també conegut com a espessidor d’inflor alcalí (ASE), és generalment una emulsió preparada per l’àcid acrílic (meth) i l’acrilat d’etil mitjançant certes polimerització.
L’estructura general de l’engrosser alcali-arrossegant és:
Mecanisme d’espessiment: el mecanisme d’espessidor de l’engrosser d’àcid poliacrílic és que l’espessador es dissol en l’aigua i a través de la repulsió electrostàtica del mateix sexe dels ions carboxilat, la cadena molecular s’estén des d’una forma helicoïdal fins a una forma de vareta, augmentant així la viscositat de la fase d’aigua. A més, també forma una estructura de xarxa mitjançant la reducció entre partícules de làtex i pigments, augmentant la viscositat del sistema.
Espessador de poliuretà associatiu
L’espessador de poliuretà, conegut com HEUR, és un polimer soluble en aigua de poliuretà modificat per grups hidrofòbics, que pertany a un espessidor associatiu no iònic. Heur està format per tres parts: grup hidrofòbic, cadena hidrofílica i grup de poliuretà. El grup hidrofòbic té un paper d'associació i és el factor decisiu per a l'engrossiment, normalment oleil, octadecil, dodecilfenil, nonilfenol, etc. La cadena hidrofílica pot proporcionar estabilitat química i estabilitat de viscositat, que s'utilitzen habitualment, són polieters, com polioxietilè i els seus derivats. La cadena molecular de Heur s’amplia per grups de poliuretà, com IPDI, TDI i HMDI.
Mecanisme d’espessiment:
1) L’extrem hidrofòbic de la molècula s’associa amb estructures hidrofòbiques com ara partícules de làtex, tensioactius i pigments per formar una estructura de xarxa tridimensional, que també és la font d’alta viscositat de cisalla;
2) Com un tensioactiu, quan la concentració actual és superior a la concentració de micela crítica, les micel·les es formen i la viscositat de la cisalla mitjana (1-100S-1) està dominada principalment per ella;
3) La cadena hidrofílica de la molècula actua sobre l’enllaç d’hidrogen de la molècula d’aigua per aconseguir el resultat d’espessidor.
Espessidor inorgànic
Els espessidors inorgànics inclouen principalment el negre de carboni blanc fumat, la bentonita de sodi, la bentonita orgànica, la terra diatomàcia, l’attapulgita, el tamís molecular i el gel de sílice.
Mecanisme d’espessiment:
Aquí, prenent com a exemple la bentonita orgànica, el seu mecanisme reològic és el següent:
La bentonita orgànica normalment no existeix en forma de partícules primàries, però generalment és un agregat de partícules múltiples. Les partícules primàries es poden produir a través del procés de humectació, dispersió i activació, formant un efecte tixotròpic eficient.
En el sistema polar, l’activador polar no només proporciona energia química per ajudar la bentonita orgànica a dispersar -se, sinó que l’aigua que conté en ell migra al grup hidroxil a la vora dels flocs de bentonita. Mireu, a través de la pont de molècules d’aigua, innombrables bentonites els flocs formen una estructura de gel i les cadenes d’hidrocarburs a la superfície del floc espessen el sistema i produeixen efectes tixotròpics a través de la seva forta capacitat de solvació. Sota l’acció de la força externa, l’estructura es destrueix i la viscositat disminueix i la força externa torna a l’estat original. viscositat i estructura.
03 Aplicació
L’espessador cel·lulòsic cel·lulòsic té una alta eficiència d’espessiment, especialment per a l’engrossiment de la fase d’aigua; Té poques restriccions als recobriments i s’utilitza àmpliament; Es pot utilitzar en un rang de pH ampli. No obstant això, hi ha desavantatges com ara un nivell de mal nivell, més esquitxat durant el recobriment de corrons, una mala estabilitat i susceptible a la degradació microbiana. Com que té una baixa viscositat amb cisalla elevada i alta viscositat sota cisalla estàtica i baixa, la viscositat augmenta ràpidament després del recobriment, cosa que pot evitar que es produeixi caiguda, però, d’altra banda, provoca un nivell deficient.
L’espessador d’àcid poliacrílic d’àcid poliacrílic té un fort espessiment i anivellant propietats, una bona estabilitat biològica, però és sensible al valor del pH i a la mala resistència a l’aigua.
L’estructura associativa d’un espessidor de poliuretà associatiu es destrueix sota l’acció de la força de cisalla i la viscositat disminueix. Quan la força de cisalla desapareix, es pot restaurar la viscositat, cosa que pot evitar el fenomen de SAG en el procés de construcció. I la seva recuperació de viscositat té una certa histèresi, que és propici per a l’anivellament de la pel·lícula de recobriment. La massa molecular relativa (milers a desenes de milers) d’espessadors de poliuretà és molt inferior a la massa molecular relativa (centenars de milers a milions) dels dos primers tipus d’espessidors i no afavorirà els esquitxades. L’elevada solubilitat en aigua de l’engrosser de cel·lulosa afectarà la resistència a l’aigua de la pel·lícula de recobriment, però la molècula d’espessador de poliuretà té grups hidròfils i hidrofòbics, i el grup hidrofòbic té una forta afinitat amb la matriu del film de recobriment, pot millorar la resistència a l’aigua de la pel·lícula de coing. Com que les partícules de làtex participen a l’associació, no hi haurà floculació, de manera que la pel·lícula de recobriment pot ser suau i tenir una brillantor elevada.
L’espessador de bentonita a base d’aigua inorgànica té els avantatges d’un fort espessiment, una bona tixotropia, una àmplia gamma d’adaptació del valor de pH i una bona estabilitat. No obstant això, atès que la bentonita és una pols inorgànica amb una bona absorció de llum, pot reduir significativament la brillantor superficial de la pel·lícula de recobriment i actuar com un agent de mat. Per tant, quan s’utilitza bentonita en pintura de làtex brillant, s’ha de prestar atenció al control de la dosi. La nanotecnologia s’ha adonat de la nanoescala de partícules inorgàniques i també ha dotat espessidors inorgànics amb algunes propietats noves.
Posada Posada: 22 de febrer de 2015