Поскольку вязкость смол на водной основе очень низкая, она не может удовлетворить требованиям к хранению и эксплуатационным характеристикам покрытия, поэтому необходимо использовать подходящий загуститель для регулирования вязкости покрытия на водной основе до нужного уровня.
Существует множество разновидностей загустителей. При выборе загустителей, помимо их загущающей способности и контроля реологии покрытия, следует учитывать и другие факторы, чтобы обеспечить наилучшие конструкционные характеристики покрытия, наилучший внешний вид пленки и максимально длительный срок службы.
Выбор вида загустителя в основном основывается на потребностях и фактической ситуации, в которой находится рецептура.
При выборе и использовании загустителей это имеет важное значение.
1. Высокомолекулярные целлюлозные композиты (ВМК) обладают большей степенью запутанности по сравнению с низкомолекулярными и демонстрируют более высокую эффективность загущения при хранении. При увеличении скорости сдвига запутанность разрушается, и чем выше скорость сдвига, тем меньше влияние молекулярной массы на вязкость. Этот механизм загущения не зависит от используемого базового материала, пигментов и добавок; достаточно выбрать целлюлозу с правильной молекулярной массой и отрегулировать концентрацию загустителя, чтобы получить необходимую вязкость, поэтому они широко используются.
2. Загуститель HEUR представляет собой вязкий водный раствор с диолом или диоловым эфиром в качестве сорастворителя, с содержанием твердых веществ 20–40%. Роль сорастворителя заключается в предотвращении адгезии, иначе такие загустители при той же концентрации находятся в гелеобразном состоянии. Одновременно присутствие растворителя предотвращает замерзание продукта, но зимой перед использованием его необходимо прогреть.
3. Продукты с низкой концентрацией твердых веществ и низкой вязкостью легко утилизируются, их можно транспортировать и хранить в больших объемах. Поэтому некоторые загустители HEUR имеют различное содержание твердых веществ в одном и том же продукте. Содержание сорастворителя в загустителях с низкой вязкостью выше, и вязкость краски при средней скорости сдвига будет несколько ниже, что можно компенсировать уменьшением количества сорастворителя, добавляемого в других компонентах рецептуры.
4. При соответствующих условиях смешивания низковязкий HEUR можно добавлять непосредственно в латексные краски. При использовании высоковязких продуктов загуститель необходимо разбавить смесью воды и сорастворителя перед добавлением. Если разбавлять загуститель водой напрямую, это снизит концентрацию исходного сорастворителя в продукте, что увеличит адгезию и приведет к повышению вязкости.
5. Добавление загустителя в смесительный резервуар должно быть равномерным и медленным, и его следует наносить вдоль стенок резервуара. Скорость добавления не должна быть настолько высокой, чтобы загуститель оставался на поверхности жидкости, а должна втягиваться в жидкость и перемешиваться вокруг мешалки, иначе загуститель плохо перемешается, или произойдет его чрезмерное загустение или флокуляция из-за высокой локальной концентрации.
6. Загуститель HEUR добавляется в емкость для смешивания краски после других жидких компонентов и перед эмульсией, чтобы обеспечить максимальный блеск.
7. Загустители HASE добавляются непосредственно в краску в виде эмульсии при производстве эмульсионных красок без предварительного разбавления или нейтрализации. Их можно добавлять в качестве последнего компонента на этапе смешивания, на этапе диспергирования пигмента или в качестве первого компонента на этапе смешивания.
8. Поскольку HASE представляет собой высококислотную эмульсию, после добавления, если в эмульсионной краске присутствует щелочь, она будет конкурировать с ней. Поэтому необходимо добавлять загуститель HASE медленно и равномерно, тщательно перемешивая, иначе это приведет к локальной нестабильности дисперсионной системы пигмента или связующего вещества эмульсии, которое стабилизируется нейтрализованными поверхностными группами.
9. Щелочь можно добавлять до или после добавления загустителя. Преимущество добавления до загустителя заключается в предотвращении локальной нестабильности дисперсии пигмента или связующего вещества эмульсии из-за захвата щелочи загустителем с поверхности пигмента или связующего вещества. Преимущество добавления щелочи после загустителя заключается в том, что частицы загустителя хорошо диспергированы до того, как они набухнут или растворятся под действием щелочи, предотвращая локальное загустение или агломерацию в зависимости от рецептуры, оборудования и технологического процесса. Самый безопасный метод — сначала разбавить загуститель HASE водой, а затем предварительно нейтрализовать его щелочью.
10. Загуститель HASE начинает набухать при pH около 6, а его загущающая способность в полной мере проявляется при pH от 7 до 8. Регулировка pH латексной краски до значения выше 8 позволяет предотвратить снижение pH ниже 8, обеспечивая тем самым стабильность вязкости.
Дата публикации: 05.08.2022



