二氧化硅-無機(jī)涂料助劑增稠劑防沉防流掛
時間:2019-10-25 作者:古道化學(xué) 點(diǎn)擊:
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二氧化硅是典型的無機(jī)
涂料助劑增稠劑,按照制造方法不同有氣相法和沉淀法之分,氣相法二氧化硅外觀為絨絮狀,粒度很小,原始粒子多為納米級,有很大的比表面積,增稠和觸變效果很好。
親水型氣相法二氧化硅可增加非極性體系的觸變性,并有補(bǔ)強(qiáng)作用,其作用機(jī)理是粒子表面的硅醇基相互之間通過氫鍵產(chǎn)生連接,建立起三維網(wǎng)結(jié)構(gòu),從而使體系粘度增大。在攪拌或搖振這樣的外力作用下三維結(jié)構(gòu)被破壞,流動得以恢復(fù)。在極性體系下親水型氣相二氧化硅的增稠作用下不顯著,需要改用疏水性的二氧化硅。疏水型氣相法二氧化硅是將親水型二氧化硅用硅烷或硅氧烷處理,使二氧化硅粒子表面化學(xué)鍵合上處理劑,因而降低了吸濕性,提高了分散性,在極性體系中也能很好分散。涂料助劑增稠劑可用于高填料體系增加觸變性。提高抗劃傷能力,但不會使體系粘度過分增加。
防流淌劑
1.能與聚合物形成氫鍵或某種其他結(jié)構(gòu)的大比表面積的物質(zhì)。受力變稀,靜置變稠。膠黏劑加入觸變劑后,當(dāng)攪拌和涂布時,受到剪切作用,膠液變稀;當(dāng)操作結(jié)束后,則又重新變稠不致流淌。多用于垂直面上的施工。主要品種有LBCB-1觸變潤滑劑、氣相二氧化硅、沉淀二氧化硅、有機(jī)膨潤土,其它的觸變劑有石棉、高嶺土、凹凸棒土、乳液法氯乙烯化合物等。
2.能使涂料產(chǎn)生觸變現(xiàn)象的助劑。涂料在受到剪切力時,稠度下降,剪切力越大,下降的幅度也大,當(dāng)剪切力撤除后,稠度又慢慢恢復(fù)到原來的狀態(tài),這種現(xiàn)象稱為"觸變"。涂料中使用觸變劑后,在施工時的高剪切速率下有較低黏度,有助于涂料流動并易于施工;在施工之前及之后的低剪切速率下有較高黏度,可防止顏料沉降和濕膜流掛。有機(jī)膨潤土、氫化蓖麻油、氣相法二氧化硅、金屬皂等一般用作溶劑型涂料的觸變劑。羥乙基纖維素等纖維素衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸鹽等水溶性樹脂用于水性體系涂料。
觸變劑:加入樹脂中,能使樹脂膠液在靜止時有較高的稠度,在外力作用下又變成低稠度流體的物質(zhì)。目前普遍使用的是4大類,氣相二氧化硅、有機(jī)膨潤土、氫化蓖麻油、聚酰胺蠟,但這四種在使用上又有很大區(qū)別,對涂料觸變性的影響從大到小依次為:聚酰胺蠟,二氧化硅,有機(jī)膨潤土,氫化蓖麻油。氣相二氧化硅最早由Degussa公司開發(fā)至今一直處于領(lǐng)先,有機(jī)膨潤土,氫化蓖麻油,大多都能生產(chǎn),聚酰胺蠟在國外由海明斯引領(lǐng),在國內(nèi),市場上目前常用的主要有上海核心化學(xué)公司生產(chǎn)的PAMID D650高性能的微粉化酰胺蠟觸變劑 !
觸變性是液相體系的重要性能,它直接影響到液相體系的外觀,施工性能及儲存穩(wěn)定性等性能,而不同液相體系對觸變劑 的要求也有差異。對于油性體系而言,大部分觸變劑都是形成氫鍵而起作用的。表面未處理的氣相二氧化硅聚集體含有多個,其中,一是孤立的未受干擾的自由,二是連生的彼此形成氫鍵的鍵合氫鍵,鍵合在油性體系中,極易形成三維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)受機(jī)械力影響時會破壞使粘度下降,液相體系恢復(fù)良好的流動性;當(dāng)剪切力消除后三維結(jié)構(gòu)會自行恢復(fù)粘度上升。
在完全非極性液體中,粘度恢復(fù)時間只需幾分之一秒;在極性液體中回復(fù)時間較長,這取決于氣相二氧化硅的濃度及其分散程度,這一特性賦予油性液相體系非常好的儲存和施工性能,特別是厚漿形液相體系,既能保證液相體系在一定的施工剪切力下有良好的流動性,又能保證涂膜的一次施工厚度,通常在施工過程中,由于涂層邊緣的溶劑揮發(fā)較快,導(dǎo)致表面張力不均勻,容易使液體向邊緣移動,而二氧化硅網(wǎng)絡(luò)能夠有效的阻止液體的移動而形成厚邊,同時還防止液體在固化過程中的流掛現(xiàn)象,使涂層均勻。
同時,氣相二氧化硅由于能形成氫鍵而提高體系中的中低剪切粘度,從而起到增稠作用.因此,氣相二氧化硅在油性體系中的應(yīng)用非常廣泛。
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