Знаете ли вы свойства и области применения обычно используемых добавок в покрытиях чернил?

В качестве одного из сырьевых материалов покрытий дозировка добавки для покрытия обычно очень мало (как правило, около 1% от общего состава), но имеет большой эффект. Его добавление может не только избежать многих дефектов покрытия и дефектов пленки, но также упростить процесс производства и изготовления покрытия, а добавление определенной добавки может придать покрытию некоторые специальные функции. Поэтому добавки являются важной частью покрытий.
Обычно используемые добавки для покрытий включают органические вещества, препятствующие осаждению, загустители, выравнивающие вещества, вещества, регулирующие пенообразование, усилители адгезии, смачивающие и диспергирующие вещества и т. д.

(1) Органический противоосаждающий агент
Большинство этих продуктов основано на полиолефинах с растворителем в качестве диспергирующей среды, иногда модифицированным производным касторового масла. Существует три вида таких добавок: жидкие, пастообразные и порошкообразные.
1. Реологические свойства:
Основной реологической функцией органических антиосаждающих агентов является регулирование суспензии пигментов, т.е. предотвращение жесткого осаждения или полное предотвращение осаждения, что является их типичным применением. Но на практике это вызывает повышение вязкости, а также некоторую степень сопротивления потеку, особенно в промышленных покрытиях. Органические антиосаждающие агенты теряют свою эффективность из-за растворения из-за повышенной температуры, но их реологические свойства могут восстанавливаться по мере остывания системы.
2. Применение органического противоосаждающего средства:
Чтобы противоосаждающий агент эффективно функционировал в покрытии, его необходимо правильно диспергировать и активировать. Конкретные шаги заключаются в следующем:
(1) Смачивание (только для сухого порошка). Сухие порошкообразные органические противоосаждающие вещества представляют собой агрегаты, и для отделения их частиц друг от друга их необходимо предварительно смочить растворителями и/или смолами. Обычно просто добавляют его в помол при умеренном перемешивании.
(2) Деагломерация (только для сухого порошка). Агрегирующая сила органических антиосаждающих агентов не очень велика, и в большинстве случаев достаточно простого турбулентного перемешивания.
(3) Дисперсия, нагрев, продолжительность диспергирования (все виды). Все органические антиосаждающие агенты имеют минимальную температуру активации, и если температура не будет достигнута, то даже при приложении большой диспергирующей силы реологической активности не будет. Температура активации зависит от используемого растворителя. Когда минимальная температура превышена, приложенное напряжение активирует органический агент, препятствующий осаждению, и полностью раскрывает его характеристики.

(2) Загуститель
Загустители бывают разных типов для покрытий на основе растворителей и на водной основе. Обычными типами загустителей, используемых в покрытиях на водной основе, являются: эфиры целлюлозы, полиакрилаты, ассоциативные загустители и неорганические загустители.
1. Наиболее часто используемым загустителем на основе эфира целлюлозы является гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ). Существуют различные спецификации в зависимости от вязкости. ГЭЦ представляет собой порошкообразный водорастворимый продукт, представляющий собой неионогенный загуститель. Обладает хорошим загущающим эффектом, хорошей водо- и щелочестойкостью, но его недостатки заключаются в том, что на нем легко заводится плесень, портятся и плохо выравнивается.
2. Полиакрилатный загуститель представляет собой эмульсию акрилатного сополимера с высоким содержанием карбоксильных групп, и его главной особенностью является хорошая устойчивость к проникновению плесени. При рН этого типа загустителя 8-10 он переходит в набухающее состояние, что увеличивает вязкость водной фазы; но когда pH больше 10, он растворяется в воде и теряет загущающий эффект. Следовательно, существует большая чувствительность к значению pH. В настоящее время наиболее часто используемым регулятором pH для латексных красок в Китае является аммиачная вода. Следовательно, при использовании этого типа загустителя значение pH будет снижаться при испарении аммиачной воды, а также уменьшится загущающий эффект.
3. Ассоциативные загустители имеют механизмы загущения, отличные от других типов загустителей. Большинству загустителей придают вязкость за счет гидратации и слабой гелевой структуры, образующейся в системе. Но ассоциативные загустители, такие как поверхностно-активные вещества, имеют в молекуле как гидрофильную, так и приятную для полости рта желтую очищающую масляную часть. Гидрофильная часть может гидратироваться и набухать для сгущения водной фазы, а липофильная концевая группа может взаимодействовать с частицами эмульсии и частицами пигмента. объединяются, образуя сетевую структуру.
4. Неорганический загуститель представлен бентонитом. Обычно бентонит на водной основе набухает от воды, и его объем после впитывания воды в несколько раз превышает первоначальный объем. Он не только обладает утолщающим эффектом, но также может предотвратить опускание, провисание и плавающий цвет. Его загущающий эффект лучше, чем такое же количество набухающих в щелочи акриловых и полиуретановых загустителей. В дополнение к этому, он обладает широкой адаптивностью к pH, хорошей устойчивостью к замораживанию и оттаиванию и биологической стабильностью. Поскольку он не содержит водорастворимых поверхностно-активных веществ, мелкие частицы в сухой пленке могут предотвратить миграцию и диффузию воды и повысить водостойкость пленки покрытия.

(3) Выравнивающий агент
Существует три основных типа выравнивающих агентов:
1. Модифицированный выравнивающий агент полисилоксанового типа.
Этот тип выравнивающего агента может сильно снизить поверхностное натяжение покрытия, улучшить смачиваемость покрытия основанием и предотвратить усадочные раковины; это может уменьшить разницу поверхностного натяжения на поверхности влажной пленки из-за улетучивания растворителя, улучшить состояние поверхностного потока и быстро выровнять покрытие; этот тип выравнивающего агента также может образовывать чрезвычайно тонкую и гладкую пленку на поверхности покрывающей пленки, тем самым улучшая гладкость поверхности и блеск покрывающей пленки.
2. Выравнивающая добавка на основе длинноцепочечной смолы с ограниченной совместимостью.
Например, акрилатный гомополимер или сополимер, он может в определенной степени снизить поверхностное натяжение покрытия и подложки, улучшить смачиваемость и предотвратить усадку; Гомогенизация, улучшение текучести поверхности, замедление скорости улетучивания растворителя, устранение дефектов, таких как апельсиновая корка и следы от кисти, и придание гладкости пленке покрытия.
3. Выравнивающая добавка с высококипящим растворителем в качестве основного компонента.
Этот тип выравнивающего агента может регулировать скорость улетучивания растворителя, так что пленка покрытия имеет более сбалансированную скорость улетучивания и способность растворения во время процесса сушки, предотвращая растекание пленки покрытия из-за чрезмерного испарения растворителя и чрезмерной вязкости, что приводит к в плохом выравнивании. Это может предотвратить ухудшение растворимости основного материала и усадку, вызванную осаждением, вызванным быстрым улетучиванием растворителя.

(4) Средство против пенообразования
Агенты, регулирующие пенообразование, также известны как пеногасители или пеногасители. Антивспениватели предотвращают или задерживают образование пены: Антивспениватели представляют собой поверхностно-активные вещества, разрушающие образовавшуюся пену. Разница между ними в определенной степени является теоретической, и успешный пеногаситель также может предотвратить образование пены, как пеногаситель. Вообще говоря, пеногаситель состоит из трех основных компонентов: активного соединения (т.е. активного агента); диффузионный агент (есть или нет); перевозчик.

(5) Смачивающие и диспергирующие агенты
Смачивающие и диспергирующие агенты могут иметь ряд функций, но две основные функции заключаются в сокращении времени и/или энергии, необходимых для завершения процесса диспергирования, при одновременной стабилизации дисперсии пигмента. Смачивающие и диспергирующие агенты обычно делятся на следующие пять категорий:
1. Анионный смачивающий агент
2. Катионный смачивающий агент
3. Электрически нейтральный амфотерный смачивающий агент.
4. Бифункциональный, неэлектрически нейтральный смачивающий агент.
5. Неионогенный смачивающий агент
Первые четыре типа смачивающих агентов и диспергирующих агентов могут смачивать и способствовать диспергированию пигмента, поскольку их гидрофильные концы обладают способностью образовывать физико-химические связи с поверхностями пигмента, краями, углами и т. д. Ориентация поверхности пигмента обычно является гидрофобным концом. Неионогенные смачивающие и диспергирующие агенты также содержат гидрофильные концевые группы, но они не могут образовывать физико-химические связи с поверхностью пигмента, но могут связываться с адсорбированной водой на поверхности частиц пигмента. Это связывание с водой на поверхности частиц пигмента нестабильно и приводит к неионному поглощению и десорбции. Десорбированные поверхностно-активные вещества в таких смоляных системах являются свободными и, как правило, имеют побочные эффекты, такие как плохая водостойкость.

Смачивающие и диспергирующие вещества следует добавлять во время процесса диспергирования пигмента, чтобы гарантировать, что другие поверхностно-активные вещества могут играть свою роль в тесном контакте с пигментом до того, как другие поверхностно-активные вещества достигнут поверхности частиц пигмента.

Покрытие представляет собой сложную систему. В качестве компонента системы количество добавки невелико, но оно играет решающую роль в ее работе. Поэтому при разработке покрытий на основе растворителей, какие добавки использовать и их количество, следует определять путем множества повторных экспериментов.