La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) és un compost de polímer obtingut mitjançant la modificació química de la cel·lulosa de la planta natural. Té una bona solubilitat en aigua, no toxicitat, inodora i bona biocompatibilitat. Per tant, s’utilitza àmpliament en pintura, construcció, productes farmacèutics, aliments i altres camps. A la indústria de la pintura, HPMC té un paper fonamental com a espessidor, que pot millorar el rendiment, la tecnologia de la pintura.
1. El paper de l’HPMC com a espessidor de pintura
HPMC toca els següents papers com a espessidor en la pintura:
(1) Augmenta la viscositat de la pintura
El HPMC pot absorbir aigua i inflar-se en les pintures a base d’aigua principalment a través de la seva estructura de la cadena de polímer, augmentar la interacció entre molècules i augmentar la viscositat de la pintura. L’augment de la viscositat millora les propietats reològiques de la pintura i millora el rendiment de recobriment de la pintura. Concretament, HPMC pot fer que el raspallat i el ruixat del rendiment de la pintura sigui més suau i eviti una caiguda o un goteig excessiu.
(2) Millorar les propietats reològiques dels recobriments
L’aplicació de l’HPMC en els recobriments pot millorar significativament les seves propietats reològiques, especialment a altes concentracions i baixes taxes de cisalla, i pot mantenir una bona viscositat i estabilitat. Això és molt important per al processament de recobriments en diferents condicions de procés, especialment per a l'efecte de la construcció quan es raspalla sobre grans zones. Ajustant la concentració i el pes molecular de HPMC, es pot regular la fluïdesa del recobriment, de manera que no sigui fàcil de fluir massa ràpidament durant l’ús i pot mantenir propietats de construcció adequades.
(3) Millorar la propagació horitzontal dels recobriments
L’efecte espessidor de l’HPMC en els recobriments no només és augmentar la viscositat, sinó també millorar l’anivellament dels recobriments. La propagació horitzontal es refereix a la capacitat del recobriment de distribuir -se uniformement a la superfície del substrat després de raspallar -se sense provocar fenòmens molestos o desiguals. HPMC augmenta la tensió superficial i optimitza les característiques del flux del recobriment, de manera que el recobriment forma una pel·lícula uniforme i suau de recobriment a la superfície del substrat.
(4) allargar el temps obert del recobriment
Com a espessidor, HPMC també té la funció de prolongar el temps obert del recobriment. El temps obert es refereix al temps que el recobriment continua operant durant el procés de sol·licitud. Perllongar aquest temps ajuda a evitar que el recobriment s’assequi massa ràpidament durant el procés de raspallat, cosa que comporta un recobriment desigual o marques de raspall. HPMC millora la taxa d’evaporació del recobriment, permetent que el revestiment a base d’aigua mantingui una viscositat adequada durant un període de temps més llarg, garantint un procés de recobriment més suau.
(5) millorar l'estabilitat del recobriment
L’efecte espessidor de l’HPMC també ajuda a millorar l’estabilitat de dispersió del recobriment, especialment en el sistema de recobriment basat en l’aigua, pot estabilitzar partícules sòlides com pigments i càrregues, prevenir la sedimentació i ampliar el període d’emmagatzematge del recobriment. Ajustant el pes molecular i el grau de substitució de HPMC, es pot optimitzar l’estabilitat del recobriment de manera que no s’estratifiqui ni es precipitarà durant l’emmagatzematge a llarg termini.
2. Aplicació de HPMC en recobriments a base d'aigua
Els recobriments basats en aigua han estat àmpliament promoguts en els darrers anys a causa de la seva protecció ambiental, la no toxicitat i la baixa contaminació. L’aplicació de HPMC en els recobriments a base d’aigua és especialment important. No només actua com un espessidor, sinó que també té un paper important en els aspectes següents:
(1) Millorar la fluïdesa i la treballabilitat
La fluïdesa dels recobriments a base d’aigua sovint es veu afectada pel contingut d’aigua i el contingut sòlid. L’HPMC pot ajustar la reologia dels recobriments a base d’aigua per mantenir una viscositat més elevada a taxes de cisalla baixes, garantint així que el recobriment tingui una bona treballabilitat durant el recobriment. A més, HPMC també pot optimitzar la thixotropia del recobriment, és a dir, el recobriment té una certa viscositat en estat estàtic, però pot reduir ràpidament la viscositat durant el procés de sol·licitud per facilitar el flux.
(2) Millorar la resistència a l’aigua dels recobriments a base d’aigua
Les molècules HPMC contenen grups hidròfils, cosa que pot millorar l’afinitat dels recobriments a base d’aigua per a l’aigua. Durant el procés d’assecat del recobriment, HPMC pot reduir eficaçment el problema de l’esquerdament del recobriment causat per una ràpida evaporació de l’aigua, millorant així la resistència a l’aigua i l’adhesió del recobriment.
(3) millorar la transparència i la brillantor del recobriment
A causa de la seva alta solubilitat, HPMC pot ajudar els recobriments basats en aigua a mantenir una alta transparència i brillantor. En algunes aplicacions especials de recobriment, com els vernissos i els recobriments clars, l’ús de HPMC pot mantenir la claredat del recobriment i millorar la brillantor del recobriment final.
3. Aplicació de HPMC en recobriments basats en oli
En els recobriments a base d’oli, l’HPMC s’utilitza principalment com a espessidor i reguologia regulador. Tot i que el propi HPMC és molt soluble en aigua, el seu bon efecte espessidor en els recobriments basats en petroli encara és àmpliament utilitzat. En les pintures basades en oli, HPMC pot ajustar eficaçment la viscositat de la pintura, millorar la raspallada i la ruixabilitat de la pintura, i també millorar l’estabilitat de la pintura, prevenir la sedimentació del pigment i reduir l’estratificació de la pintura.
4. Avantatges de l’HPMC com a espessidor
En comparació amb els espessidors tradicionals, l’aplicació de l’HPMC a les pintures té els següents avantatges significatius:
Bona protecció ambiental: HPMC és un derivat de la cel·lulosa natural i no conté substàncies nocives, de manera que és més segur utilitzar -lo en pintures i no contamini el medi ambient.
Solubilitat d’aigua forta: l’HPMC té una bona solubilitat i estabilitat en les pintures a base d’aigua, pot proporcionar efectes d’espessiment ideals i no afectarà altres propietats de la pintura.
Excel·lent rendiment de la construcció: HPMC pot millorar eficaçment el rendiment de la construcció de la pintura, evitar l’assecat prematur i el recobriment desigual i és adequat per a diferents requisits de procés de recobriment.
Millora l’estabilitat d’emmagatzematge: l’HPMC pot estabilitzar les propietats físiques i químiques de la pintura i reduir el fenomen de precipitació que es pot produir durant l’emmagatzematge.
Com a espessidor de pintura, HPMC no només pot augmentar la viscositat de la pintura i millorar la reologia, sinó que també millorar l’estabilitat, l’anivellament i el rendiment de la construcció de la pintura. S’utilitza àmpliament en pintures a base d’aigua i pintures a base d’oli. Ajustant la seva estructura i concentració moleculars, el rendiment del recobriment es pot ajustar de manera flexible per satisfer les necessitats de producció de diferents tipus de recobriments. Amb la demanda creixent de recobriments respectuosos amb el medi ambient i de poca contaminació, les perspectives d’aplicació de l’HPMC seran més àmplies i es convertirà en un dels additius funcionals clau de la indústria dels recobriments.
Posada Posada: 15-2025 de febrer