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水性涂料流變把控難題與水性增稠劑的創(chuàng)新應(yīng)用
水性涂料需在儲(chǔ)存階段沉降、施工階段保持流平性,傳統(tǒng)增稠劑因高低剪切黏度失衡、pH敏感或與乳液相容性差,易引發(fā)分水、流掛等問題,限制其在工業(yè)防腐、建筑涂料等領(lǐng)域的應(yīng)用。
流變特性失配
低剪切黏度過低導(dǎo)致顏填料沉降(沉降速率>2mm/天);
高剪切黏度過高影響施工流平,輥涂飛濺率>15%。
體系相容性不足
增稠劑與乳液競(jìng)爭(zhēng)吸附,引發(fā)分水或絮凝(發(fā)生率>25%);
電解質(zhì)(如Na?、Ca2?)干擾增稠網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。
環(huán)境適應(yīng)性弱
溫度波動(dòng)(5-50℃)導(dǎo)致觸變性衰減>30%;
高固含/無(wú)溶劑體系增稠效率不足。
類型 | 作用原理 | 缺陷 |
---|---|---|
HEC(纖維素類) | 水相氫鍵增稠 | 耐水性差,添加量高(0.5-1.2%) |
ASE(堿溶脹型) | pH陰離子擴(kuò)鏈 | 施工流平差,抗電解質(zhì)性弱 |
HEUR(聚氨酯類) | 疏水締合吸附粒子 | 成本高,與乳液相容性不穩(wěn)定 |
核殼分子設(shè)計(jì)
親水外殼:丙烯酸共聚物響應(yīng)pH變化(適配pH 6-10),分水;
疏水內(nèi)核:聚氨酯鏈段與乳液/顏填料締合,增強(qiáng)界面錨定(吸附能>80kJ/mol)。
動(dòng)態(tài)流變調(diào)控
剪切稀化特性:低剪切黏度提升至8500mPa·s(抗沉降),高剪切黏度降至220mPa·s(流平性佳);
溫度穩(wěn)定性:-10~60℃范圍內(nèi)觸變(TI)波動(dòng)<10%。
多體系適配性
耐5% NaCl溶液,無(wú)分水現(xiàn)象;
通過ISO 3219流變測(cè)試及ASTM D4400流掛標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證。
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