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凌瑋科技是一家集二氧化硅研發、生產、銷售和技術服務為一體的大型現代化高科技產業集團,是國內首家提出消光粉細分產品概念并深耕于此的領航企業,中國消光粉行業標準的牽頭起草單位,中國涂料行業十佳原材料供應商。其生產基地為我國三大無機硅生產基地之一...

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涂料用流變助劑知識知多少?
時間:2016-11-26 作者:凌瑋科技

一、流變助劑的作用

 

因涂料體系中添加了顏料、填料等固體顆粒,其易發生與基料相分離,沉積到容器底部的現象。同時在立面施工的過程,涂料在重力的作用下會出現不同程度的流掛現象。為了解決此類問題,需要添加流變助劑。流變助劑使涂料具有觸變性,改變涂料在高、中、低剪切速率下的粘度。因而在提高抗流掛性的同時,還能使體系保持較好的流動和流平性,也就是使涂料具有隨剪切速率增加而粘度逐漸下降,當剪切消失,粘度會逐漸恢復的特性。

 

  理想的流變改性劑應具備較高的觸變性以及增稠、防沉、對溫度穩定等性能,并能改善涂料的施工性,不影響流動和流平性,且對涂膜光澤和附著力等性能不產生負面影響。

 

 

二、主要的流變助劑

 

現在溶劑型涂料常用的流變助劑有如下六類產品。有機膨潤土、氣相二氧化硅、蓖麻油衍生物、聚酰胺蠟、聚烯烴蠟(主要為聚乙烯蠟)和聚脲 。前面兩種主要依靠氫鍵產生觸變性。剪切力作用下,氫鍵被破壞,粘度降低。當剪切力消除后,氫鍵重新恢復,粘度恢復(氣相二氧化硅觸變性強于有機膨潤土)。氫鍵作用受到溫度影響。溫度升高,氫鍵減弱,粘度降低,抗流掛性變差。同時其剪切力消失后,粘度立即恢復的特性不利于產品的流平。有機膨潤土色澤深、透明度差、易產生刷痕,氣相二氧化硅會對漆膜光澤產生影響的特性,限制了他們的使用。

 

蓖麻油衍生物和聚酰胺蠟主要依靠大分子相互纏繞成網狀結構提供觸變性。剪切力作用下纏繞的分子被拉開,粘度因而降低。當剪切消失后,大分子又重新纏繞而致粘度上升。由于重新纏繞的過程相對緩慢,因此粘度恢復的速度也較慢,有較長時間給予濕膜流動和流平,但又不會導致流掛失控,所以這兩種流變改性劑都具有較好的流變性能。由于蓖麻油衍生物對溫度很敏感,在溫度高于60℃時其觸變效果幾乎破壞殆盡,且冷卻后不能再恢復,限制了其使用。而聚酰胺蠟對溫度的敏感性小很多,在室溫至80℃的條件下生產以及在高溫固化時亦不會明顯破壞其觸變性,適用于各類應用環境。

 

改性聚烯烴(聚乙烯蠟)主要是利用極性基團吸附在顏料表面,碳鏈伸展在漆料中,由溶媒作用和顏料形成觸變的凝膠體結構發揮作用。因其對粘度影響很小,不受基料和溶劑影響。主要用于顏料的定向和防止硬沉淀,對防流掛作用不明顯。改性聚脲主要利用與體系的選擇性不相容,在合適的攪拌速度下,產生細小,針狀的結晶。通過結晶間的鍵合力,形成三維網狀結構。從而為體系提供較強的觸變性。產品需要制備預凝膠,制備預凝膠的技術要求較高。

 

以上各類流變助劑因其特性,有不同的應用。但聚酰胺蠟因具備較高的觸變性以及增稠、防沉、對溫度穩定等性能,并能改善涂料的施工性,不影響流動和流平性,且對涂膜光澤和附著力等性能不產生負面影響的特性,廣泛應用涂料的防沉和防流掛。

 

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