水性涂料增稠剂可以用在哪方面?
我们常见的水性增稠剂主要有无机增稠剂、纤维素类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂这四类。通常都用于涂料行业,说到涂料行业,大家第一时间会想到油漆涂料这一块上去。在这里科普下涂料行业增稠也是分很多种的哦,有水性涂料增稠剂、水性涂料印花增稠剂、建筑涂料增稠剂等。粘合剂行业主要有水性胶水增稠剂、粘合剂增稠剂;还经常应用于水性油墨、水性漆、水性油墨等工序上的增稠。
或许有小伙伴还不知道增稠剂是啥?增稠剂,顾名思义,就是用来增稠用的一种化学助剂,增稠剂的添加可以提供水性涂料使用时良好的机械和储存稳定性。增稠剂是水性涂料生产配方中不可缺少的一类助剂,就如我们平常煮面肯定要加个鸡蛋进去,这样才能让面食更加美味,涂料也是如此,因为自身黏稠度不够,施工很容易就会造成流淌、流挂。所以增稠剂通过增稠,改善涂料流平性、让涂料不会造成飞溅与涂膜具有较强的亲和力,可赋予涂膜良好的耐水性。
增稠剂用完之后涂层有什么改变?添加增稠剂后涂料的涂膜光滑,光泽度良好,综合增稠性能好,所以就是说为什么涂料要用到增稠剂这个东西,是有一定道理的。
常见的水性增稠剂有如下一些类别:
(1)无机增稠剂(气相法白炭黑、钠基膨润土、有机膨润土、硅藻土、凹凸棒石土、分子筛、硅凝胶)。
(2)纤维素醚(甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素)。
(3)天然高分子及其衍生物(淀粉、明胶、海藻酸钠、干酪素、瓜尔胶、甲壳胺、阿拉伯树胶、黄原胶、大豆蛋白胶、天然橡胶、羊毛脂、琼脂)。
(4)合成高分子(聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、改性石蜡树脂,卡波树脂、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯共聚乳液、顺丁橡胶、丁苯橡胶、聚氨酯、改性聚脲、低分子聚乙烯蜡)。
(5)络合型有机金属化合物(氨基醇络合型钛酸酯)。
(6)印花增稠剂 包括 (分散增稠剂 涂料增稠剂 活性增稠剂 )
(1)无机增稠剂(气相法白炭黑、钠基膨润土、有机膨润土、硅藻土、凹凸棒石土、分子筛、硅凝胶)。
(2)纤维素醚(甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素)。
(3)天然高分子及其衍生物(淀粉、明胶、海藻酸钠、干酪素、瓜尔胶、甲壳胺、阿拉伯树胶、黄原胶、大豆蛋白胶、天然橡胶、羊毛脂、琼脂)。
(4)合成高分子(聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、改性石蜡树脂,卡波树脂、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯共聚乳液、顺丁橡胶、丁苯橡胶、聚氨酯、改性聚脲、低分子聚乙烯蜡)。
(5)中联邦有机金属化合物(氨基醇络合型钛酸酯)。
(6)印花增稠剂 包括 (分散增稠剂 涂料增稠剂 活性增稠剂 )
水性通用增稠剂--题主的意思应该是说在水性体系里面比较通用比较普遍的增稠剂是什么吧?
1.在水性工业漆/油墨等里面比较通用的是聚氨酯缔合型增稠剂,分为高、中、低剪三大类,依次对应不同的施工工艺,如中剪的产品比较适合辊涂,低剪的比较适合喷涂,高剪的有一定的防沉效果和改善流动性的效果,因此都是搭配中低剪产品一起使用的;其作用原理如下:
聚氨酯缔合型增稠剂的作用原理
2.在建涂乳胶漆里面使用的比较多的还是丙烯酸碱溶胀型的,使用前提是将体系的pH值调节到弱碱性大概7.5-8.5之间,聚合物链上大量羧基被碱中和成盐,分子内产生静电排斥和水合作用,大分子结构由卷曲状态逐渐伸展,周围大量的水分子被吸附,自由水减少黏度升高。同时以丙烯酸酯为主链的主体结构中,因为引入反应型具有表面活性的缔合单体参于共聚,侧链被嫁接了具有表面活性结构的长链,在这个长链结构中同时具有憎水基团和亲水基团,因此也具有表面活性。它们可以在水中形成一个大的胶束结构,在分子内或分子间进行相互吸附缔和。另外,主链和侧链中的亲水链可以和水分子以氢键作用产生吸附,疏水基团除了相互吸附外,还与乳胶粒子,各种助剂的亲油基团等相互吸附,形成了一个大范围的立体网状结构。
碱溶胀型增稠剂的作用原理
3.另外就是一些无机的增稠剂,比如膨润土等一般对产品的物性如耐水性等产生影响;另外还有水性纤维素类但是在水性体系中用的特别少。
维素类增稠剂高度的水溶性会影响涂膜的耐水性,但聚氨酯类增稠剂分子上同时具有亲水和疏水基团,疏水基团与涂膜的基体有较强的亲和性,可增强涂膜的耐水性。水性涂料中使用的增稠剂主要有四种,其特点如下:
(1) 纤维素类增稠剂。纤维素类增稠剂的增稠效率高,尤其是对水相的增稠;对涂料配方的限制少,应用广泛;可使用的PH值范围大。但存在流平性较差,辊涂时飞溅现象较多、稳定性不好,易受微生物降解等缺点。
(2) 聚丙烯酸类增稠剂。聚丙烯酸类增稠剂具有较强的增稠性和较好的流平性,生物稳定性好,但对PH值敏感、耐水性不佳。
(3) 缔合型聚氨酯类增稠剂。这种缔合结构在剪切力的作用下受到破坏,黏度降低,当剪切力消失时黏度又可恢复,可防止施工过程出现流挂现象。
(4) 无机增稠剂。水性膨润土增稠剂具有增稠性强、触变性好、PH值适应范围广,稳定性好等优点。
在厚浆涂料中应选择触变性较大的高黏度型羟乙基纤维素和具有宾汉流动的含羧基的聚乙烯增稠剂;在高、中颜料体积浓度(PVC)的平光乳胶涂料中,可选择高黏度型的和低黏度型的羟乙基纤维素搭配使用,也可以选择丙烯酸乳液增稠剂;在有光乳胶涂料中则要选择一些不影响涂膜光泽的增稠剂。
1)CMC是非常常用的,也就是羧甲基纤维素钠,具有非常好的增稠增粘效果。
2)聚乙烯醇。
3)聚丙烯酸钠,增稠效果非常明显,少量即可达到很高的粘度。
可以根据水性涂料的要求,选择合适的增稠剂和用量。