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流變劑 改性HEURs的多種化學特性

2015-11-26 7:24:35| 次閱讀| 來源歐洲涂料雜志| 作者ECJ

摘要:一種稱為"抑酸"的技術能在不使用溶劑或表面活性劑的情 況下制備高固含量的高效HEUR流變劑。該技術還能制備不同的 聚合物結構,帶來一系列的性能優(yōu)勢

用通用顏料漿對白色基礎配方進行調色時通常出現(xiàn)黏度下 降,而采用增強技術設計的HEUR流變劑的結構可以更好地抑制這 類黏度下降問題。"增強型HEUR 2"是采用此項新技術制備的中 低剪切HEUR。圖5表明在純丙半光涂料調色過程中黏度變化得到 了改善。流變數(shù)據(jù)表明在整個剪切速率范圍內,調色后都能很好 地保持良好的黏度。與標準型中剪切HEUR增稠劑相比,通過該技 術得到的流變特性具有更強的假塑性,形成更高的低剪切黏度, 即Brookfield黏度。因此,"增強型HEUR 2"流變改性劑又稱為低- 中剪切增稠劑。低剪切黏度較高的增稠劑通常具有更高的抗流掛 性,但流動性和流平性會稍差。

該技術還有助于生產(chǎn)在抗流掛性和流平性之間具有不同平衡 的新型HEURs[7]。為研究低剪切(Brookfield)黏度與抗流掛性及 流平性之間的關系,對多種市售絲光和半光涂料的流掛和流平性 能進行了測量。用流掛棒測量抗流掛性,用mil表示(1 mil等于 25.4 μm),用"Leneta"流平棒測量流平性,結果值越大,表明 流動性和流平性越好。

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圖6中,紅色框中表示市售涂料所測得的數(shù)據(jù),用紅色框中的數(shù)據(jù)來計算相關值R 2。很明顯,較高Brookfield黏度與較高抗流掛 性和流平性較差之間存在密切關聯(lián)。同時還制備了兩種用"增強 型HEUR 2"增稠劑配制的半光涂料,見圖6中圖表中的橙色點。很 明顯,涂料的抗流掛性是和市售涂料產(chǎn)品的Brookfield黏度與抗流 掛性之間的關聯(lián)是一致的。另外,涂料的流平性要大大優(yōu)于從市 售產(chǎn)品數(shù)據(jù)分析預期的流平性。

實際涂裝中遮蓋力得到改善

涂料的遮蓋力受諸多參數(shù)的影響。近來,很多研究試圖改善 涂料的"固有遮蓋力",這與二氧化鈦含量、濕遮蓋力、不透明 聚合物的使用以及更有效利用二氧化鈦的技術有關。然而,涂料 的最終遮蓋力明顯受到涂裝性能的影響,如涂膜厚度和厚度分布 均勻性,這些性能在很大程度上受涂料的流變性控制。需要在流 掛性和流平性之間實現(xiàn)平衡,因為如果施工膜厚不合適或者不均 勻的話,涂膜最終遮蓋力也會非常差。

然而,流動性太大,則會出現(xiàn)流掛,導致表面不光滑,遮蓋 力差。典型的中剪切HEUR流變劑往往具有較好的流平性,但抗流 掛性稍差。經(jīng)常有人在HEUR中剪切增稠劑中混入了一些具有良好 抗流掛的流變劑,其中包括纖維素醚或HASE(疏水改性堿溶脹乳 液)。但是新型流變劑則能替代上述混合體系,改善涂膜的整體 平滑性及遮蓋力。

在測試中,"增強型HEUR2"能替代優(yōu)質絲光涂料中的標準 HEUR與疏水改性羥乙基纖維素(HMHEC)的組合體系,輥涂涂裝 可形成平滑的表面和極好的遮蓋力[7]。兩種系統(tǒng)均未出現(xiàn)任何流 掛,但HMHEC會使涂料流平性和遮蓋力變差。

能更快獲得穩(wěn)定黏度

具有高剪切性的高效HEUR中剪切增稠劑是一種令人感興趣 的流變劑,可在各種剪切速率范圍內(包括施工剪切速率下)形 成有效黏度。此類流變劑也可采用新技術來制造。"增強型HEUR 3"便是典型實例之一,其效率和流變性完全可與高剪切速率貢獻 的標準中剪切HEUR的性能媲美。實際優(yōu)勢在于涂料黏度達到穩(wěn)定 的速度遠遠超過標準HEUR技術。

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