1。増粘剤の定義と機能
水ベースの塗料の粘度を大幅に増加させる可能性のある添加物は、肥厚と呼ばれます。
増粘剤は、コーティングの生産、保管、構造において重要な役割を果たします。
増粘剤の主な機能は、さまざまな使用段階の要件を満たすためにコーティングの粘度を高めることです。ただし、さまざまな段階でコーティングに必要な粘度は異なります。例えば：
貯蔵プロセス中、顔料が沈殿するのを防ぐために高い粘度を持つことが望ましい。
建設プロセス中に、塗料が過度の塗料染色なしで良好なブラシアビリティを確保するために、中程度の粘度を持つことが望ましい。
建設後、粘度が短時間遅れ（レベリングプロセス）の後にすぐに高い粘度に戻って、たるみを防ぐことができることが期待されています。
水媒介コーティングの流動性は非ニュートンです。
せん断力の増加とともに塗料の粘度が低下すると、それは偽形性液と呼ばれ、ほとんどの塗料は偽形性液です。
偽形性液の流動挙動がその歴史に関連している場合、つまり時間依存性であり、チキソトロピック液と呼ばれます。
コーティングを製造するとき、私たちはしばしば、添加物を追加するなど、コーティングをチキソトロピックにしようとします。
コーティングのチキソトロピーが適切である場合、コーティングのさまざまな段階の矛盾を解決し、貯蔵、建設レベリング、および乾燥段階でのコーティングの異なる粘度の技術的ニーズを満たすことができます。
一部の増粘剤は、塗料に高いチキソトロピーを伴うことができるため、塗料の色素が沈殿するのを防ぐために、安静時または低せん断速度（貯蔵や輸送など）で粘度が高くなります。そして、高いせん断速度（コーティングプロセスなど）では、粘度が低いため、コーティングには十分な流れとレベリングがあります。
チキソトロピーは、チクソトロピックインデックスTiで表され、ブルックフィールド粘度計で測定されます。
Ti =粘度（6R/minで測定）/粘度（60R/minで測定）
2。増粘剤の種類とコーティング特性への影響
（1）化学組成の観点から、増粘剤は有機と無機の2つのカテゴリに分割されます。
無機タイプには、ベントナイト、アタプルガイト、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸リチウムなど、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸またはメチルアクリルホモポリマーまたはポリウレタンなどの有機タイプが含まれます。
コーティングのレオロジー特性に対する影響の観点から、増粘剤はチクソトロピック粘着剤と連想的粘着剤に分割されます。パフォーマンスの要件に関しては、増粘剤の量が少なくなり、肥厚効果が良好でなければなりません。酵素によって侵食されるのは簡単ではありません。システムの温度またはpH値が変化すると、コーティングの粘度は大幅に減少せず、顔料とフィラーは凝集しません。 ;良いストレージの安定性。良好な水分保持、明らかな発泡現象はなく、コーティングフィルムの性能に悪影響はありません。
①セルロース増粘剤
コーティングで使用されるセルロース粘土剤は、主にメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースであり、後者2つがより一般的に使用されています。
ヒドロキシエチルセルロースは、天然セルロースのグルコース単位のヒドロキシル基をヒドロキシエチル基に置き換えることにより得られた生成物です。製品の仕様とモデルは、主に置換の程度と粘度に従って区別されます。
ヒドロキシエチルセルロースの品種は、正常な溶解型、急速な分散型、および生物学的安定性の種類にも分けられます。使用方法に関する限り、コーティング生産プロセスのさまざまな段階でヒドロキシエチルセルロースを追加できます。高速分散型は、乾燥粉末の形で直接追加できます。ただし、主にヒドロキシエチルセルロースが低いpH値でゆっくりと溶解し、粒子の内側に水が浸透するのに十分な時間があり、pH値が迅速に溶解するために十分な時間があるため、追加する前のシステムのpH値は7未満でなければなりません。対応する手順を使用して、特定の濃度の接着剤溶液を準備し、コーティングシステムに追加することもできます。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、天然セルロースのグルコース単位のヒドロキシル基をメトキシ基に置き換えることで得られた生成物であり、他の部分はヒドロキシプロピル基に置き換えられます。その肥厚効果は、基本的にヒドロキシエチルセルロースの効果と同じです。そして、それは酵素分解に耐性がありますが、その水溶解度はヒドロキシエチルセルロースの溶解度ほど良くなく、加熱するとゲル化するという不利な点があります。表面処理されたヒドロキシプロピルメチルセルロースの場合、使用すると直接水に加えることができます。攪拌して分散した後、アンモニア水などのアルカリ性物質を加えて、pH値を8-9に調整し、完全に溶解するまで攪拌します。表面処理なしのヒドロキシプロピルメチルセルロースの場合、使用する前に85°Cを超える温水で浸して膨張し、室温に冷却し、冷水または氷の水で攪拌して完全に溶解します。
無機肥料
この種の増粘剤は、主にベントナイト、マグネシウムアルミニウムケイ酸塩粘土などの活性化粘土生成物です。肥厚効果に加えて、良好な懸濁効果もあり、沈下を防ぎ、コーティングの耐水性に影響を与えないという点で特徴付けられます。コーティングが乾燥してフィルムに形成された後、それはコーティングフィルムなどのフィラーとして機能します。不利な要因は、コーティングの水平に大きな影響を与えることです。
③合成ポリマー増粘剤
合成ポリマー増粘剤は、主にアクリルおよびポリウレタン（連想粘性剤）で使用されます。アクリル増粘剤は、ほとんどがカルボキシル基を含むアクリルポリマーです。 pH値が8〜10の水では、カルボキシル基が解離し、腫れます。 pH値が10を超えると、水に溶けて肥厚効果を失います。したがって、肥厚効果はpH値に非常に敏感です。
アクリル酸粘膜の肥厚メカニズムは、その粒子が塗料のラテックス粒子の表面に吸着され、アルカリの腫れの後にコーティング層を形成することであり、ラテックス粒子の体積を増加させ、粒子のブラウン運動を妨げ、塗料システムの粘度を増加させることです。 ;第二に、増粘剤の腫れは水相の粘度を増加させます。
（2）コーティング特性に対する増粘剤の影響
コーティングのレオロジー特性に対する増粘剤のタイプの効果は次のとおりです。
増粘剤の量が増加すると、塗料の静的粘度が大幅に増加し、粘度の変化傾向は、外部せん断力にさらされると基本的に一貫しています。
増粘剤の効果により、塗料の粘度はせん断力にさらされると急速に低下し、偽形性を示します。
疎水性修飾セルロース増粘剤（EBS451FQなど）を使用して、ハイせん断速度で、量が多い場合、粘度は依然として高くなります。
ハイせん断速度で、関連性ポリウレタン増粘剤（WT105Aなど）を使用すると、量が大きい場合は粘度が依然として高くなります。
アクリル増粘剤（ASE60など）を使用して、量が大きいと静的粘度は急速に上昇しますが、粘度はせん断速度が高いほど急速に減少します。
3。連想増強剤
（1）肥厚メカニズム
セルロースエーテルとアルカリに浸透性のアクリル粘着剤は、水相を厚くすることしかできませんが、水ベースの塗料の他の成分に肥厚することはありません。また、塗料の顔料とエマルジョンの粒子との間に著しい相互作用を引き起こすことはないため、塗料のレオロジーを調整できません。
連想的な粘着剤は、水分補給による肥厚に加えて、それ自体、分散粒子、およびシステム内の他の成分との関連を通して濃くなるという点で特徴付けられます。この関連性は高せん断速度で分離し、低せん断速度で再分類され、コーティングのレオロジーを調整します。
関連性肥厚剤の肥厚メカニズムは、その分子が線形親水性鎖であり、両端に親油性基を持つポリマー化合物であるということです。つまり、構造内に親水性および疎水性基を持っているため、界面活性剤分子の特性があります。自然。このような増粘剤分子は、水相を濃くするだけでなく、水相を濃くするだけでなく、その水溶液の濃度が特定の値を超えるとミセルを形成できます。ミセルは、エマルジョンのポリマー粒子と、分散剤を吸着させて3次元ネットワーク構造を形成し、システムの粘度を増加させるために相互接続および絡み合っている色素粒子に関連付けます。
さらに重要なのは、これらの関連性が動的バランスの状態にあり、関連するミセルが外力にさらされると位置を調整できることです。さらに、分子にはいくつかのミセルがあるため、この構造により、水分子が移動する傾向が低下し、水相の粘度が増加します。
（2）コーティングにおける役割
関連性肥沃な人のほとんどはポリウレタンであり、その相対分子量は103-104桁で、105-106の間の相対分子量を持つ通常のポリアクリル酸とセルロース粘膜よりも2桁低いです。低分子量のため、水分補給後の有効体積増加はより少ないため、その粘度曲線は非分類肥厚剤の粘度曲線よりも平らです。
関連性肥厚剤の低分子量により、水相における分子間絡み合いは限られているため、水相に対する肥厚効果は有意ではありません。低せん断速度範囲では、分子間の関連性変換は分子間の関連性破壊よりも多く、システム全体が固有の懸濁液と分散状態を維持し、粘度は分散培地（水）の粘度に近い。したがって、連想的な増粘剤により、水ベースの塗装システムは、低せん断速度領域にある場合、見かけの粘度を低くします。
連想肥厚剤は、分散相の粒子間の関連性により、分子間のポテンシャルエネルギーを増加させます。このようにして、高せん断速度で分子間の関連性を破るにはより多くのエネルギーが必要であり、同じせん断ひずみを達成するために必要なせん断力も大きく、システムが高せん断速度でより高いせん断速度を示します。明らかな粘度。高いせん断粘度と低いせん断粘度が低いことは、塗料のレオロジー特性に共通の粘着剤の欠如を補うことができます。つまり、2つの粘土剤を組み合わせて使用して、ラテックス塗料の流動性を調整できます。濃厚なフィルムへのコーティングとフィルムのコーティングの包括的な要件を満たすための可変性能。
投稿時間：11月24日 - 2022年