Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) je polymerní sloučenina získaná chemicky modifikací přírodní rostlinné celulózy. Má dobrou rozpustnost vody, netoxicitu, bez zápachu a dobrou biokompatibilitu. Proto se široce používá v barvách, konstrukci, léčivech, jídle a dalších oborech. V malířském průmyslu hraje HPMC zásadní roli zahušťovadla, která může zlepšit technologii výkonu, stability a zpracování barvy.
1. role HPMC jako zahušťovače barvy
HPMC hraje následující role jako zahušťovače v barvě:
(1) Zvyšte viskozitu barvy
HPMC může absorbovat vodu a bobtnávat ve vodních barvách hlavně prostřednictvím struktury polymerního řetězce, zvýšit interakci mezi molekulami, a tak zvyšovat viskozitu barvy. Zvýšení viskozity zlepšuje reologické vlastnosti barvy a zvyšuje výkon nátěru barvy. Konkrétně HPMC může způsobit, že kartáčování a stříkání barvy plynulejší a zabránit nadměrnému ochabnutí nebo kapání.
(2) Zlepšit reologické vlastnosti povlaků
Aplikace HPMC v povlacích může významně zlepšit jejich reologické vlastnosti, zejména při vysokých koncentracích a nízkých smykových rychlostech, a může udržovat dobrou viskozitu a stabilitu. To je velmi důležité pro zpracování povlaků za různých procesních podmínek, zejména pro stavební efekt při kartáčování na velkých plochách. Úpravou koncentrace a molekulové hmotnosti HPMC lze regulovat tekutost povlaku, takže není snadné během používání příliš rychle proudit a může udržovat vhodné stavební vlastnosti.
(3) Zlepšit horizontální šíření povlaků
Zhušťující účinek HPMC v povlacích je nejen zvýšení viskozity, ale také ke zlepšení vyrovnávání povlaků. Horizontální šíření se týká schopnosti povlaku rovnoměrně distribuovat na povrchu substrátu po kartáčování, aniž by způsobovalo skvrnité nebo nerovnoměrné jevy. HPMC zvyšuje povrchové napětí a optimalizuje charakteristiky toku povlaku, takže povlak tvoří rovnoměrný a hladký povlak na povrchu substrátu.
(4) Prodloužte dobu otevřenosti povlaku
Jako zahušťovač má HPMC také funkci prodloužení doby otevřenosti povlaku. Otevřená doba se týká doby, kdy povlak zůstává během procesu podávání žádostí provozovatelný. Prodloužení této doby pomáhá zabránit tomu, aby se povlak během procesu kartáčování příliš rychle vysušil, což vede k nerovnoměrnému nátěru nebo značkám štětce. HPMC zlepšuje rychlost odpařování povlaku, což umožňuje, aby povlak na vodu udržoval vhodnou viskozitu po delší dobu, což zajišťuje plynulejší proces povlaku.
(5) Posílit stabilitu povlaku
Zhušťující účinek HPMC také pomáhá zlepšit disperzní stabilitu povlaku, zejména v systému povlaku na bázi vody, může stabilizovat pevné částice, jako jsou pigmenty a plniva, zabránit sedimentaci a prodloužit období skladování povlaku. Úpravou molekulové hmotnosti a stupně nahrazení HPMC může být stabilita povlaku optimalizována tak, aby se během dlouhodobého skladování nevyhodila ani nesrádala.
2. Aplikace HPMC ve vodě
Vodové povlaky byly v posledních letech široce propagovány kvůli jejich ochraně životního prostředí, netoxicitě a nízkému znečištění. Aplikace HPMC ve vodních povlacích je obzvláště důležitá. Působí nejen jako zahušťovadlo, ale také hraje důležitou roli v následujících aspektech:
(1) Zlepšit plynulost a zpracovatelnost
Tekulost povlaků na bázi vody je často ovlivněna obsahem vody a pevným obsahem. HPMC může upravit reologii povlaků na bázi vody tak, aby udržovala vyšší viskozitu při nízkých smykových rychlostech, čímž zajistilo, že povlak má během povlaku dobrou proveditelnost. Kromě toho může HPMC také optimalizovat thixotropii povlaku, to znamená, že povlak má určitou viskozitu ve statickém stavu, ale může rychle snížit viskozitu během procesu aplikace, aby se usnadnil tok.
(2) Zlepšit odolnost proti vodě na vodní nátěry
Molekuly HPMC obsahují hydrofilní skupiny, které mohou zvýšit afinitu vodních povlaků pro vodu. Během procesu sušení povlaku může HPMC účinně snížit problém praskání povlaku způsobený rychlým odpařováním vody, čímž se zlepšuje odolnost proti vodě a adhezi povlaku.
(3) Zvýšit průhlednost a lesk povlaku
Vzhledem k své vysoké rozpustnosti může HPMC pomoci na vodním povlakům udržovat vysokou průhlednost a lesk. V některých speciálních aplikacích povlaku, jako jsou laky a čiré povlaky, může použití HPMC udržovat čistotu povlaku a zlepšit lesk konečného povlaku.
3. Aplikace HPMC v olejových povlacích
V povlacích na bázi oleje se HPMC používá hlavně jako zahušťovací a regulátor reologie. Přestože je HPMC sám o sobě vysoce rozpustný, jeho dobrý zahušťovací účinek na olejových povlacích se stále široce používá. V barvách na bázi oleje může HPMC efektivně upravit viskozitu barvy, zlepšit kartáčovatelnost a postřikovatelnost barvy a také zlepšit stabilitu barvy, zabránit sedimentaci pigmentu a snížit stratifikaci barvy.
4. Výhody HPMC jako zahušťovače
Ve srovnání s tradičními zahušťovači má aplikace HPMC v barvách následující významné výhody:
Dobrá ochrana životního prostředí: HPMC je derivát přírodní celulózy a neobsahuje škodlivé látky, takže je bezpečnější používat v barvách a neznečišťuje životní prostředí.
Silná rozpustnost ve vodě: HPMC má dobrou rozpustnost a stabilitu v barvách na bázi vody, může poskytnout ideální zahušťovací účinky a neovlivní jiné vlastnosti barvy.
Vynikající výkon konstrukce: HPMC může efektivně zlepšit výkon konstrukce barvy, zabránit předčasnému sušení a nerovnoměrnému povlaku a je vhodný pro různé požadavky na proces povlaku.
Zlepšit stabilitu skladování: HPMC může stabilizovat fyzikální a chemické vlastnosti barvy a snížit jev srážení, ke kterému může dojít během skladování.
Jako zahušťovače barvy může HPMC nejen zvýšit viskozitu barvy a zlepšit reologii, ale také zvýšit stabilitu, vyrovnání a výstavbu barvy. Široce se používá ve vodních barvách a barvách na bázi oleje. Úpravou své molekulární struktury a koncentrace lze výkon povlaku flexibilně upravit tak, aby vyhovoval výrobním potřebám různých typů povlaků. S rostoucí poptávkou po ekologických a nízkých znečišťováních budou vyhlídky na HPMC širší a stane se jednou z klíčových funkčních přísad v průmyslu povlaků.
Čas příspěvku: únor-15-2025