HPMC (hidroksipropil metilselulosa) adalah aditif yang sangat efisien dan banyak digunakan dalam formulasi pelapis dan cat. Salah satu fungsi utamanya adalah untuk meningkatkan kontrol viskositas, yang tidak hanya meningkatkan reologi pelapis dan cat, tetapi juga meningkatkan kinerja konstruksi dan kualitas film akhir.
1. Sifat dasar HPMC
HPMC adalah eter selulosa non-ionik dengan kelarutan air yang baik dan kelarutan pelarut organik. Ini dapat melarutkan dan membentuk larutan koloid yang stabil pada berbagai suhu dan nilai pH. Mekanisme utama aksi HPMC adalah untuk membentuk struktur jaringan melalui ikatan hidrogen antar molekul dan gaya van der Waals, sehingga mempengaruhi sifat reologi pelapis atau cat. Perubahan viskositasnya dengan perubahan konsentrasi, suhu, laju geser dan faktor -faktor lain, yang membuat aplikasinya dalam pelapis dan cat memiliki ruang penyesuaian yang besar.
2. Fungsi HPMC dalam pelapis dan cat
Penyesuaian Viskositas: Fungsi utama HPMC adalah menyesuaikan viskositas sistem. Dalam pelapis dan cat, viskositas adalah parameter penting yang secara langsung mempengaruhi efek konstruksi, leveling, dan film akhir dari bahan tersebut. HPMC dapat secara tepat mengontrol viskositas lapisan dengan mengubah struktur atau konsentrasi molekul, memastikan stabilitas dan operasi lapisan selama penyimpanan, transportasi dan konstruksi.
Kontrol reologi: HPMC memberikan lapisan atau cat sifat reologi yang baik, sehingga mempertahankan viskositas tinggi saat statis untuk mencegah sedimentasi, dan dapat mengurangi viskositas di bawah geser, sehingga mudah diaplikasikan. Thixotropy ini sangat penting untuk kinerja konstruksi pelapis dan cat, terutama saat menyemprot, menyikat atau menggulung, yang membantu mencapai lapisan yang seragam dan halus.
Kinerja Anti-Sagging: Ketika pelapis atau cat diterapkan pada permukaan vertikal, kendur sering terjadi, yaitu, lapisan mengalir di bawah aksi gravitasi, menghasilkan ketebalan film yang tidak rata dan bahkan tanda aliran. HPMC secara efektif menekan fenomena kendur dengan meningkatkan viskositas dan thixotropy sistem, memastikan stabilitas lapisan ketika diterapkan pada permukaan vertikal.
Efek anti-sedimentasi: pada pelapis dengan lebih banyak pigmen atau pengisi, pigmen atau pengisi rentan terhadap sedimentasi, mempengaruhi keseragaman lapisan. HPMC memperlambat laju sedimentasi partikel padat dengan meningkatkan viskositas sistem. Pada saat yang sama, ia mempertahankan keadaan suspensi dalam cat dengan berinteraksi dengan partikel pigmen, memastikan bahwa cat itu seragam dan konsisten selama proses konstruksi.
Tingkatkan stabilitas penyimpanan: Selama penyimpanan jangka panjang, cat rentan terhadap stratifikasi, koagulasi atau sedimentasi. Penambahan HPMC dapat secara efektif meningkatkan stabilitas penyimpanan cat, mempertahankan keseragaman dan viskositas cat, sehingga memperpanjang umur simpannya dan menghindari degradasi kualitas produk yang disebabkan oleh penyimpanan yang tidak tepat.
3. Faktor -faktor yang mempengaruhi kontrol viskositas oleh HPMC
Konsentrasi: Konsentrasi HPMC adalah faktor langsung yang mempengaruhi viskositas cat atau cat. Ketika konsentrasi HPMC meningkat, viskositas sistem akan meningkat secara signifikan. Untuk pelapis yang membutuhkan viskositas yang lebih tinggi, secara tepat meningkatkan jumlah HPMC dapat mencapai tingkat viskositas yang ideal. Namun, konsentrasi A yang terlalu tinggi juga dapat menyebabkan sistem terlalu kental dan mempengaruhi kinerja konstruksi. Oleh karena itu, perlu untuk secara akurat mengontrol jumlah HPMC yang ditambahkan sesuai dengan skenario aplikasi spesifik dan persyaratan konstruksi.
Berat molekul: Berat molekul HPMC juga merupakan faktor penting yang mempengaruhi viskositas. HPMC dengan berat molekul tinggi membentuk struktur jaringan yang lebih padat dalam larutan, yang secara signifikan dapat meningkatkan viskositas lapisan; sedangkan HPMC dengan berat molekul rendah menunjukkan viskositas yang lebih rendah. Dengan memilih HPMC dengan bobot molekul yang berbeda, viskositas lapisan atau cat dapat disesuaikan untuk memenuhi persyaratan konstruksi yang berbeda.
Suhu: Viskositas HPMC berkurang dengan meningkatnya suhu. Oleh karena itu, ketika membangun di lingkungan suhu tinggi, perlu untuk memilih varietas HPMC dengan ketahanan suhu tinggi yang lebih baik atau meningkatkan dosisnya dengan tepat untuk memastikan kinerja konstruksi dan kualitas film lapisan dalam kondisi suhu tinggi.
Nilai pH: HPMC stabil dalam kisaran pH yang luas, tetapi asam ekstrem dan kondisi alkali akan mempengaruhi stabilitas viskositasnya. Dalam lingkungan asam atau alkali yang kuat, HPMC dapat menurunkan atau gagal, menghasilkan penurunan viskositas. Oleh karena itu, saat merancang rumus, pastikan bahwa nilai pH sistem moderat untuk mempertahankan efek kontrol viskositas HPMC.
Laju geser: HPMC adalah pengental yang menipis geser, yaitu viskositasnya akan berkurang secara signifikan pada tingkat geser yang tinggi. Properti ini sangat penting dalam proses konstruksi pelapisan, karena ketika menyikat, menggulung atau menyemprotkan, lapisan tersebut mengalami gaya geser besar, dan HPMC dapat meningkatkan kinerja konstruksi dengan mengurangi viskositas. Setelah konstruksi selesai, gaya geser menghilang, dan HPMC dapat mengembalikan viskositas lapisan untuk memastikan keseragaman dan ketebalan film pelapis.
4. Aplikasi HPMC dalam sistem pelapisan yang berbeda
Pelapis berbasis air: HPMC banyak digunakan dalam pelapis berbasis air. Ini tidak hanya dapat digunakan sebagai pengental, tetapi juga sebagai bantuan pembentuk film dan penstabil. Dalam sistem berbasis air, HPMC dapat secara efektif meningkatkan viskositas lapisan, meningkatkan reologi dan levelingnya, dan mencegah sedimentasi dan kendur. Pada saat yang sama, ia juga dapat meningkatkan ketahanan air dan resistensi scrub dari film pelapis dan memperpanjang masa pakai lapisan.
Pelapis berbasis pelarut: Meskipun HPMC relatif lebih sedikit digunakan dalam pelapis berbasis pelarut, ia masih dapat digunakan sebagai bantuan pengental dan leveling. Terutama pada pelapis senyawa organik volatil rendah (VOC), HPMC dapat memberikan kontrol viskositas dan penyesuaian reologi yang diperlukan, sehingga mengurangi penggunaan pelarut dan memenuhi persyaratan perlindungan lingkungan.
Lapisan bubuk: Dalam pelapis bubuk, HPMC dapat digunakan sebagai pengikat dan pengental untuk meningkatkan fluiditas dan sifat pembentukan film dengan meningkatkan viskositas bubuk. HPMC dapat memastikan bahwa lapisan bubuk tidak mudah untuk terbang selama proses konstruksi, sambil meningkatkan keseragaman dan kepadatan film pelapis.
HPMC mencapai kontrol viskositas yang sangat baik dalam pelapis dan cat melalui sifat fisik dan kimianya yang unik. Ini tidak hanya dapat secara akurat menyesuaikan viskositas sistem, tetapi juga meningkatkan reologi lapisan, meningkatkan sifat anti-pengasuh dan anti-seluk, dan meningkatkan stabilitas penyimpanan. Menurut berbagai sistem pelapisan dan persyaratan konstruksi, dengan menyesuaikan konsentrasi, berat molekul, suhu, nilai pH dan faktor -faktor lain dari HPMC, viskositas dapat dikontrol dengan halus, sehingga meningkatkan konstruksi lapisan dan kualitas lapisan akhir.
Waktu pos: Sep-13-2024