01 Předmluva
Zahušťovače je druh reologické aditivy, který může nejen zahušťovat povlak a zabránit ochabnutí během konstrukce, ale také doplňovat povlak s vynikajícími mechanickými vlastnostmi a stabilitou skladování. Zahušťování má vlastnosti malého dávkování, zjevného zahušťování a pohodlného použití a je široce používán v nátěrech, lékárech, tisku a barvením, kosmetice, přídatných látekch s potravinami, zotavení oleje, zpracování papíru a dalších průmyslových odvětvích.
Zahušťovače jsou rozdělena do mastných a vodních systémů podle různých systémů použití a většina zahušťování jsou hydrofilní polymerní sloučeniny.
V současné době je na trhu k dispozici mnoho druhů zahušťování. Podle složení a mechanismu účinku jsou rozděleny hlavně na čtyři typy: zahušťovače, celulóza, polyakrylát a asociativní polyuretanové tlumiče.
02 Klasifikace
Cellulosic zahušťovadlo
Cellulosic zahušťovače mají dlouhou anamnézu používání a existuje mnoho odrůd, včetně methylcelulózy, karboxymethylcelulózy, hydroxyethylcelulózy, hydroxypropylmethyllulózy atd., Které bývaly mainstream zasídňovačů. Nejčastěji se používá z nich hydroxyethylcelulóza.
Mechanismus zahušťování:
Mechanismus zahušťování zahušťovače celulózy je, že hydrofobní hlavní řetězec a okolní molekuly vody jsou spojeny prostřednictvím vodíkových vazeb, což zvyšuje objem tekutiny samotného polymeru a snižuje prostor pro volný pohyb částic, čímž se zvyšuje viskozita systému. Viskozita může být také zvýšena zapletením molekulárních řetězců, vykazováním vysoké viskozity při statickém a nízkém smyku a nízké viskozitě při vysokém střihu. Je to proto, že při statické nebo nízké rychlosti smyku jsou molekulární řetězce celulózy v narušeném stavu, takže systém je vysoce viskózní; Zatímco při vysokých smykových rychlostech jsou molekuly uspořádány řádným způsobem rovnoběžně se směrem toku a snadno se posouvají mezi sebou, takže viskozita systému klesá.
Polyakrylové zahušťovače
Zahřbek kyseliny polyakrylové, známé také jako zahušťovadla otoku alkalií (ASE), je obecně emulzí připravená (meth) kyselinou akrylovou a ethylakrylátem prostřednictvím určité polymerace.
Obecná struktura alkalického zahušťování je:
Mechanismus zesílení: Mechanismus zahušťování zahušťovače kyseliny polyakrylové je, že zahušťovače se rozpouští ve vodě a prostřednictvím elektrostatického odpuzování iontů karboxylátu stejného pohlaví se molekulární řetězec rozprostírá od spirálového tvaru k tvaru tyče, čímž se zvyšuje viskozita fáze vody. Kromě toho také tvoří síťovou strukturu přemostěním mezi částicemi a pigmenty latexové, což zvyšuje viskozitu systému.
Asociativní polyuretanový zahušťovač
Polyurethanový zahušťování, označované jako HEUR, je hydrofobní skupinově modifikovaný ethoxylovaný polyuretanový polymer rozpustný, který patří do neiontového asociativního zahušťování. Heur je složen ze tří částí: hydrofobní skupiny, hydrofilní řetězec a polyuretanovou skupinu. Hydrofobní skupina hraje asociační roli a je rozhodujícím faktorem pro zesílení, obvykle oleyl, oktadecyl, dodecylfenyl, nonylfenol atd. Hydrofilní řetězec může poskytnout chemickou stabilitu a stabilitu viskozity, běžně používané jsou polyethery, jako je polyoxyethylen a deriváty. Molekulární řetězec HEUR je rozšířen polyuretanovými skupinami, jako jsou IPDI, TDI a HMDI.
Mechanismus zahušťování:
1) Hydrofobní konec molekuly se spojuje s hydrofobními strukturami, jako jsou částice latexů, povrchově aktivní látky a pigmenty za vzniku trojrozměrné síťové struktury, která je také zdrojem viskozity s vysokou smykou;
2) Stejně jako povrchově aktivní látka, když je koncentrace proudu vyšší než kritická koncentrace micel, se vytvářejí micely a dominuje hlavně viskozita středního střihu (1-100S-1);
3) Hydrofilní řetězec molekuly působí na vodíkovou vazbu molekuly vody k dosažení výsledku zesílení.
Anorganické zahušťování
Anorganické zahušťování zahrnují hlavně pórované černé bílé uhlíkové černé, bentonit sodný, organický bentonit, diatomaceous Země, atapulgitu, molekulární síto a silikagel.
Mechanismus zahušťování:
Zde, vezme -li jako příklad, je jeho reologický mechanismus jako následující:
Organický bentonit obvykle neexistuje ve formě primárních částic, ale je obecně agregát více částic. Primární částice mohou být produkovány procesem smáčení, dispergace a aktivace, což vytváří účinný thixotropní efekt.
V polárním systému poskytuje polární aktivátor nejen chemickou energii, která pomáhá organickému bentonitům rozptýlit se, ale také voda obsažená v něm migruje do hydroxylové skupiny na okraji bentonitských vloček. Viz přemostění molekul vody, bezpočet bentonitu vločky tvoří gelovou strukturu a uhlovodíkové řetězce na povrchu vločky zesílují systém a produkují thixotropní účinky prostřednictvím jejich silné solvační schopnosti. Pod působením vnější síly je struktura zničena a viskozita klesá a vnější síla se vrací do původního stavu. Viskozita a struktura.
03 Aplikace
Cellulosic zhušťovací celulózová zahušťovače má vysokou zahušťovací účinnost, zejména pro zahušťování vodní fáze; Má jen málo omezení na povlacích a je široce používán; Může být použit v širokém rozsahu pH. Existují však nevýhody, jako je špatné vyrovnávání, více stříkající během povlaku válce, špatná stabilita a náchylná k mikrobiální degradaci. Protože má nízkou viskozitu pod vysokým smykem a vysokou viskozitou při statickém a nízkém smyku, viskozita se po povlaku rychle zvyšuje, což může zabránit ochabnutí, ale na druhé straně způsobuje špatné vyrovnávání.
Zahřbek kyseliny polyakrylové kyseliny polyakrylové zahušťování má silné zahušťování a vyrovnávací vlastnosti, dobrou biologickou stabilitu, ale je citlivá na hodnotu pH a špatnou odolnost proti vodě.
Asociativní struktura asociativního zahušťování polyuretanu je zničena pod působením smykové síly a viskozita klesá. Když smyková síla zmizí, může být obnovena viskozita, což může zabránit jevu SAG ve stavebním procesu. A jeho zotavení viskozity má určitou hysterezi, která vede k vyrovnání povlakového filmu. Relativní molekulární hmota (tisíce až desítky tisíc) polyuretanu je mnohem nižší než relativní molekulární hmota (stovky tisíc až miliony) prvních dvou typů zahušťování a nebude podporovat stříkání. Vysoká rozpustnost ve vodě zahušťovadla celulózy ovlivní odolnost vůči vodě potahovacího filmu, ale molekula polyuretanu má hydrofilní i hydrofobní skupiny a hydrofobní skupina má silnou afinitu s matricí potahovacího filmu, může zvýšit odolnost proti vodnímu filmu. Vzhledem k tomu, že se částice latexů účastní asociace, nedojde k flokulaci, takže potahovací film může být hladký a mít vysoký lesk.
Anorganická zahušťovače na bázi bentonitu na bázi vody má výhody silného zahušťování, dobré thixotropie, širokého rozsahu adaptace hodnoty pH a dobré stability. Protože však je bentonit anorganický prášek s dobrou absorpcí světla, může výrazně snížit povrchový lesk povlakového filmu a působit jako rohovací činidlo. Při použití bentonitu v lesklé latexové barvě by proto měla být věnována pozornost ovládání dávky. Nanotechnologie si uvědomila nanočástici anorganických částic a také obdařila anorganické zahušťování některými novými vlastnostmi.
Čas příspěvku: 22.-20. února