Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) je polymérna zlúčenina získaná chemicky modifikáciou prírodnej rastlinnej celulózy. Má dobrú rozpustnosť vody, netoxicitu, bez zápachu a dobrú biokompatibilitu. Preto sa široko používa pri farbe, konštrukcii, farmaceutike, jedle a iných poliach. V maliarskom priemysle zohráva HPMC dôležitú úlohu ako zahusťovadlo, ktoré môže zlepšiť technológiu výkonu, stability a spracovania farby.
1. Úloha HPMC ako zahusťovadla farby
HPMC hrá nasledujúce úlohy ako zahusťovadlo vo farbe:
(1) Zvýšte viskozitu farby
HPMC môže absorbovať vodu a napučiavať vo vodných farbách hlavne prostredníctvom štruktúry polymérneho reťazca, zvyšovať interakciu medzi molekulami, a tým zvyšovať viskozitu farby. Zvýšenie viskozity zlepšuje reologické vlastnosti farby a zvyšuje výkon povlaku farby. Konkrétne, HPMC môže urobiť z kefovania a postrekovania farby plynulejšie a vyhnúť sa nadmernému ochabnutiu alebo kvapkaniu.
(2) Zlepšiť reologické vlastnosti povlakov
Aplikácia HPMC v povlakoch môže významne zlepšiť ich reologické vlastnosti, najmä pri vysokých koncentráciách a nízkych šmykových rýchlostiach, a môže udržať dobrú viskozitu a stabilitu. Je to veľmi dôležité pre spracovanie povlakov za rôznych podmienok procesu, najmä pre konštrukčný efekt pri čistení veľkých oblastí. Úpravou koncentrácie a molekulovej hmotnosti HPMC je možné regulovať plynulosť povlaku, takže počas používania nie je ľahké prúdiť príliš rýchlo a môže udržiavať vhodné stavebné vlastnosti.
(3) Vylepšite vodorovné šírenie povlakov
Účinok zahusťovania HPMC v povlakoch nie je len zvýšenie viskozity, ale aj na zlepšenie vyrovnania povlakov. Horizontálne šírenie sa týka schopnosti povlaku rovnomerne rozloženie na povrchu substrátu po kefovaní bez toho, aby spôsobili škvrnité alebo nerovnomerné javy. HPMC zvyšuje povrchové napätie a optimalizuje charakteristiky toku povlaku, takže povlak tvorí rovnomerný a hladký povlak na povrchu substrátu.
(4) Predĺžte čas otvorenia povlaku
Ako zahusťovadlo má HPMC tiež funkciu predĺženia času otvoreného povlaku. Čas otvoreného času sa týka času, keď povlak zostáva počas procesu podávania žiadosti prevádzkový. Predĺženie tohto času pomáha zabrániť tomu, aby sa povlak príliš rýchlo vysychal počas procesu kefovania, čo vedie k nerovnomernému povlaku alebo kefovým značkám. HPMC zlepšuje mieru odparovania povlaku, čo umožňuje povlaku na báze vody udržiavať primeranú viskozitu po dlhšiu dobu, čím zabezpečuje plynulejší proces poťahovania.
(5) Zvýšiť stabilitu povlaku
Účinok zahusťovania HPMC tiež pomáha zlepšiť disperznú stabilitu povlaku, najmä v systéme poťahovania na vode, môže stabilizovať tuhé častice, ako sú pigmenty a plnivá, predchádzať sedimentácii a predĺžiť obdobie skladovania povlaku. Úpravou molekulovej hmotnosti a stupňa substitúcie HPMC je možné optimalizovať stabilitu povlaku tak, aby sa počas dlhodobého skladovania nestratifikovala ani nezrážala.
2. Aplikácia HPMC vo vodných povlakoch
Vodné povlaky boli v posledných rokoch široko propagované v dôsledku ochrany životného prostredia, netoxicity a nízkeho znečistenia. Obzvlášť dôležitá je aplikácia HPMC vo vodných povlakoch. Pôsobí nielen ako zahusťovadlo, ale tiež hrá dôležitú úlohu v nasledujúcich aspektoch:
(1) Zlepšiť plynulosť a spracovateľnosť
Fluidita vodných povlakov je často ovplyvňovaná obsahom vody a obsahom tuhého obsahu. HPMC môže upraviť reológiu vodných povlakov tak, aby sa udržala vyššia viskozita pri nízkych šmykových rýchlostiach, čím zabezpečila, že povlak má počas povlaku dobrú spracovateľnosť. Okrem toho môže HPMC optimalizovať tixotropiu povlaku, to znamená, že povlak má určitú viskozitu v statickom stave, ale môže rýchlo znížiť viskozitu počas procesu podávania žiadosti, aby sa uľahčil tok.
(2) Zlepšenie vodnej odolnosti povlakov na báze vody
Molekuly HPMC obsahujú hydrofilné skupiny, ktoré môžu zvýšiť afinitu vodovodných povlakov pre vodu. Počas procesu sušenia povlaku môže HPMC účinne znížiť problém praskania poťahovania spôsobený rýchlym odparovaním vody, čím sa zlepší odolnosť proti vode a priľnavosť povlaku.
(3) Zvýšte priehľadnosť a lesk povlaku
Vďaka svojej vysokej rozpustnosti môže HPMC pomôcť vodným povlakom udržiavať vysokú priehľadnosť a lesk. V niektorých špeciálnych aplikáciách povlaku, ako sú laky a číre povlaky, môže používanie HPMC udržať jasnosť povlaku a zlepšiť lesk konečného povlaku.
3. Aplikácia HPMC v povlakoch na báze oleja
V povlakoch na báze oleja sa HPMC používa hlavne ako regulátor zahusťovadla a reológie. Aj keď samotný HPMC je vysoko rozpustný vo vode, jeho dobrý zahusťovací účinok v povlakoch na báze oleja sa stále široko používa. V farbách na báze oleja môže HPMC účinne upravovať viskozitu farby, zlepšiť bručbu a striekovateľnosť farby a tiež zlepšiť stabilitu farby, zabrániť pigmentovej sedimentácii a znížiť stratifikáciu farby.
4. Výhody HPMC ako zahusťovadla
V porovnaní s tradičnými zahusťovovačmi má aplikácia HPMC v farbách tieto významné výhody:
Dobrá ochrana životného prostredia: HPMC je derivát prírodnej celulózy a neobsahuje škodlivé látky, takže je bezpečnejšie používať pri farbách a neznečisťuje životné prostredie.
Silná rozpustnosť vo vode: HPMC má dobrú rozpustnosť a stabilitu vo vodných farbách, môže poskytnúť ideálne zahusťovacie účinky a nebude mať vplyv na ďalšie vlastnosti farby.
Vynikajúci stavebný výkon: HPMC môže účinne zlepšiť stavebný výkon farby, vyhnúť sa predčasnému sušeniu a nerovnomernému povlaku a je vhodný pre rôzne požiadavky na proces poťahovania.
Zlepšenie stability skladovania: HPMC môže stabilizovať fyzikálne a chemické vlastnosti farby a znížiť jav zrážok, ktorý sa môže vyskytnúť počas skladovania.
Ako zahusťovadlo farby môže HPMC nielen zvýšiť viskozitu farby a zlepšiť reológiu, ale tiež zvýšiť stabilitu, vyrovnávanie a konštrukčný výkon farby. Všeobecne sa používa vo vodných farbách a farbách na báze oleja. Úpravou svojej molekulárnej štruktúry a koncentrácie môže byť výkon povlaku flexibilne upravený tak, aby vyhovoval výrobným potrebám rôznych typov povlakov. S rastúcim dopytom po environmentálnom a nízko znečistení povlakov, vyhliadky na aplikáciu HPMC budú širšie a stane sa jedným z kľúčových funkčných prísad v priemysle povlakov.
Čas príspevku: 15. február-2025