关于水溶性体系增稠、防流挂、防沉问题的探讨.docx

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1、关于水溶性体系增稠, 防流抵防沉问题的探讨目录刖舌11 .增稠效果对比22 .光泽的影响33 .防流挂效果对比44 .防沉效果对比55 .增稠剂推荐71刖百近年来，随着公众对环保问题的日益关注、相关政府机构对VOC的限制、各类环保法律法规的的推动以及各种水性树脂的成熟，水性涂料成为环保涂料的重要发展方向。在油转水的道路上，水溶性介于油性和纯水性之间，得到了快速的发展，如水溶性醇酸、环氧酯、丙烯酸体系，以及水溶性氨基烤漆等体系。水溶性体系中除了水之外,还有大量的助溶剂，加上材料种类和配方设计的差异,导致水溶性体系的增稠、防流挂、防沉、防分水都存在诸多问题，难以解决。对于水溶性体系的增稠、流挂、防

2、沉问题，深竹实验室也做了一系列的实验。接下来，和大家一起分享一下实验结果，希望能对大家日常的配方设计提供一些参考。本文选用了科淮KW-8401,水溶性醇酸树脂，作为测试体系，通过添加不同类型的增稠剂对增稠、对光泽影响、流挂、防沉等问题进行了探讨。测试配方：各增稠剂测试基料序号原料名称添加量种类/供应商1KW-840128醇酸树脂用淮2SN-97020.6催干剂/深竹化工3SN-DMEA0.8pH调节剂/深竹化工4BCS6助溶剂5水33.76SN-17600.8分深竹化工7SN-67240.2消泡剂/深竹化工8SN-37400.3粉料润湿剂/深竹化工9SN-47270.2基材润湿剂/深竹化工10

3、996钛白粉8颜填料11精细银16.5颜填料123132 红2.5颜填料13水114SN-97760.4防闪锈剂/深竹化工15各增稠剂1合计1001,增稠效果对比将制备好的水溶性醇酸漆，进行流板实验，测试结果如下图所示:从图中可以看出：聚氨酯类整体表现较差，SN-T9762 （聚氨酯）相对较好,气硅、SN-T9735 （碱溶涨）、SN-T9742 （聚胭）、SN-T9769A （聚酰胺蜡）流板粘度相对较高。聚氨酯类在水溶性体系中的增稠效果较差原因：增稠机理：疏水基团通过缔合和吸附在乳液粒子表面形成网络结构，达到增稠效果。粘度增不上来原因：溶剂的含量比较高，增稠剂和乳液的缔合点被溶剂第7页共7页

4、破坏，从面起不到增稠效果。2 .光泽的影响将制备好的水溶性醇酸漆，进行涂膜，干燥后，对其光泽进行对比，测试结果如下图所示：10090807060504068789_588.687.5蹶786.30从图中可以看出：SN-9769A （聚酰胺蜡）、SN-T9350A （膨润土）、T9735（碱溶涨）、气硅对光泽有影响，聚氨酯类以及SN-T9742 （聚胭）对光泽都有提升。气硅、膨润土类对光泽影响较大的原因：粉末状，吸光性好，使涂膜表面变的粗糙，明显降低涂膜表面的光泽。3 .防流挂效果对比将制备好的水溶性醇酸漆，进行流挂测试，测试结果如下图所示:从图中可以看出：T9735（碱溶涨）、气硅、SN-97

5、69A（聚酰胺蜡）以及SN-T9742（聚服）防流挂效果相对较好。防沉抗流挂性能要好，必须体系中建立一种立体网络结构，把粉料和树脂托住，而且这种立体网络结构还要在剪切力存在的情况下容易解构，解构后能快速复原，此种触变性就可以很好解决抗流挂问题。SN.9769A （聚酰胺蜡）：分子的酰胺键与邻近的分子产生氢键，链接在一起,形成三维的网状结构。在受到外部剪切力的作用时，氢键断裂，涂料恢复流变性,不影响涂料的施工。通过氢耀结合形成三埴网状结沟通过与涂料体系有选择地不相容，在合适的搅拌速度下,SN-T9742 （聚腺）产生细小、针状结晶，通过结晶间的键合力，形成三维网状结构，从而为体系提供了较强的触变

6、性，也就提供了优越的防沉、防流挂性能。4 .防沉效果对比将制备好的水溶性醇酸漆,50热储一周后进行对比，测试结果如下图所示:从图中可以看出：气硅最好，SN-T9350A （膨润土）、SN-T9735 （碱溶涨）相对较好，其余均较差。气硅：这类产品表面带有硅烷醇基团，这些基团通过氢键相互作用以架桥的方式形成三维结构，因而具有假塑性和触变性。气相二氧化硅的网状结构膨润土：气相二氧化硅的增稠作用作用机理：有机膨涧士或蒙脱土也可形成高效的触变效应，其通过水分子的架桥使无数的膨润土薄片形成凝胶吉构，而薄片面上的泾链通过其较强的溶剂化能力而使体系增稠并产生触变效应.UMBMMMKK5 ,增稠剂推荐从以上测试结果可以看出，在配方体系中，使用一种增稠剂，同时满足制备、施工、储存等过程需要的流变效果，不容易实现。现实中，往往是使用几种增稠剂搭配，起到很好的协同作用，来达到增稠、防流挂、防沉等效果。通过以上数据可以看出，水溶性体系中的增稠剂，可以选择SN-T9742 （聚胭）、对光泽没有要求的话可以选择SN.9769A （聚酰胺蜡），二者均具有很好的增稠和防流挂效果。同时可搭配少量气硅、SN-T9350A （膨润土）、SN-T9735（碱溶涨），解决热储问题。