Роль поверхностно-активных веществ и их различные применения в покрытиях
Применение ПАВ в ЛКМ — это добавка, которая является незаменимым компонентом при производстве ЛКМ. Она способна улучшить процесс производства покрытий, условия строительства и качество продукции, что в свою очередь позволяет снизить затраты и повысить экономическую эффективность. Покрытие представляет собой коллоидную дисперсную систему, которая состоит из непрерывной фазы и дисперсной фазы. Непрерывная фаза — это растворитель, полимер или раствор полимера, полимер может быть как в виде раствора, так и в виде частиц, например, эмульсии, или твердого вещества; дисперсная фаза — это краситель, наполнитель. Если исходить из классификации коллоидов, то покрытия — это дисперсные коллоиды с коллоидной кинетикой, электрическими свойствами и т.д. Поэтому оно имеет обширную и тесную связь с коллоидной химией поверхности. Принцип эмульгирования, принцип диспергирования, принцип пенообразования и пеногашения, а также принцип реологии в химии поверхности также играют очень важную направляющую роль для покрытий и обеспечивают теоретическую основу для применения ПАВ в лакокрасочной промышленности. Функции применения ПАВ в лакокрасочных покрытиях следующие.
I. Смачивающий и диспергирующий агент.
Процесс измельчения и диспергирования пигментов является основным процессом производства покрытий, и на него расходуется около 80 % электроэнергии и человеко-часов. Процесс диспергирования пигмента в основном материале можно разделить на три стадии: смачивание, диспергирование и стабилизация. Эти три стадии не разделены, а накладываются друг на друга. Смачивающий агент может способствовать смачиванию агрегатов пигмента основным материалом, а диспергатор может повысить стабильность дисперсии пигмента. Поэтому функции смачивающего и диспергирующего агента незаменимы. Роль смачивающего и диспергирующего агента для пигментов проявляется в следующем.
1、Повышение эффективности производства, снижение производственных затрат, улучшение стабильности хранения покрытий и сокращение отходов.
2、Улучшение состояния пленки покрытия.
3, лучшая дисперсия пигмента может улучшить способность поглощения и отражения ультрафиолетового света, повысить погодоустойчивость и химическую стойкость пигментов.
2、Антипенообразующий агент.
Пеногаситель как подавляет роль пенообразования, так и роль устранения пены. Подходящий пеногаситель сам по себе обычно имеет низкое поверхностное натяжение, в то время как пеногаситель должен обладать ограниченной совместимостью, чтобы не растворяться в пенообразующей среде, а хорошо диспергироваться. В водной системе пеногаситель не может повлиять на стабильность эмульсии. В лакокрасочной промышленности количество пеногасителя невелико, а специализация сильна.
В качестве пеногасителя в покрытиях на водной основе обычно используются минеральное масло, низший спиртовой эфир жирной кислоты, старший спирт, старшая жирная кислота, металлическое мыло старшей жирной кислоты, глицерин старшей жирной кислоты, амид старшей жирной кислоты, производные старшей жирной кислоты и полиэтиленполиамина, аддукты пропиленгликоля и этиленоксида, органический фосфатный эфир, силиконовая смола и т.д. Пропиленгликолевые ПАВ компании Shanghai Cang Hong относятся к классу многофункциональных ПАВ, используемых в покрытиях на водной основе, которые выполняют функции пеногашения, смачивания и выравнивания.
В качестве пеногасителя в покрытиях на основе растворителей обычно используются низкосортные спирты, высокожирные металлические мыла, низкосортные алкилфосфаты, кремнийорганические смолы, модифицированные силиконовые смолы и т.д.
В-третьих, выравнивающий агент.
После создания покрытия происходит процесс растекания и высыхания пленки, этот процесс называется процессом выравнивания. Хорошая выравнивающая краска вскоре выровняется и образует гладкое и ровное покрытие после строительства; плохая выравнивающая краска оставит очевидные следы от кисти, апельсиновую корку и другие дефекты после образования пленки, что повлияет на внешний вид. Для улучшения выравнивания краски необходимо учитывать следующие факторы
1、 Использование поверхностно-активных веществ, которые могут соответствующим образом снизить поверхностное натяжение покрытия, чтобы улучшить выравнивание покрытия.
2, выбор растворителя с надлежащей скоростью испарения, который может уменьшить вязкость краски, улучшить поток краски, продлить время выравнивания и достичь окончательного выравнивания. Распространенными выравнивающими агентами являются растворители с высокой температурой кипения, силиконовые выравнивающие агенты, полиакрилатные выравнивающие агенты, уксусно-бутиловая целлюлоза класса (CAB ) и т.д.
В-четвертых, эмульгатор.
Эмульсионная краска с водой в качестве дисперсионной среды эмульсионных покрытий, основана на полимерной эмульсии, лице, наполнителе, добавках, диспергированных в составе водной дисперсионной системы. Так как эмульсионные покрытия с разбавлением водой, легкие в изготовлении, быстросохнущие, негорючие, малотоксичные, энергосберегающие, с отличными характеристиками пленки и т.д., широко используются в различных областях применения, таких как внутренние и наружные покрытия, промышленные краски, обработка волокон, бумаги и т.д., является одним из важных направлений современного развития лакокрасочной промышленности.
V. Антистатический агент.
Антистатическое покрытие — это покрытие, обладающее способностью исключать накопленный статический заряд. Добавление антистатического агента в покрытие позволяет приготовить антистатическое покрытие. Антистатический агент — это поверхностно-активное вещество, которое может пропускать статический заряд или уменьшать коэффициент трения по различным каналам, чтобы препятствовать образованию статического заряда. Как правило, он должен обладать следующими характеристиками: хороший эффект предотвращения статического электричества; длительный эффект предотвращения статического электричества; хорошая смешиваемость с пленкообразующими веществами; не влияет на другие свойства покрытия. Антистатическое декоративное покрытие не впитывает пыль, устойчиво к загрязнению; может гарантировать, что приборы и счетчики не подвергаются электростатическим помехам, обеспечить их точность и чувствительность; может устранить статическое электричество на высотных объектах, предотвратить повреждения от молнии, способствующей утечке статического электричества, предотвратить возникновение пожара.