最高的消光剂装载与杰出的粘度降低| 2017-10-10 | PCI杂志

UV固化是全世界发展最快的技术之一,每年预计6 - 7%的增长。席子的无溶剂紫外光固化涂料仍然是非常具有挑战性的,需要构建一个密集的合作人,设备和原材料供应商。新开发的化学方法导致了特别设计的润湿和分散添加剂,disperbyk - 2158和disperbyk - 2159,支持与固体颗粒的消光。都极其高负荷的涂料的添加剂使构想与牛顿流动行为。低粘度支持辊涂布机的程序,和提高水准和取向的消光剂在最后的涂层。涂层的外观和触觉准备用新的特制添加剂非常愉快,提供高质量的表面的感觉。

化学方法

disperbyk - 2158和disperbyk - 2159是基于分析聚合物。利用相同的活性物质,disperbyk - 2158是一个活性diluent-containing disperbyk - 2159有机solvent-containing润湿和分散添加剂(表1)。

表1”产品属性。

分析聚合物得到了太多的关注在过去15年。由于其独特的化学和物理性质,这些化合物在涂料找到广阔的应用,如高分子添加剂和构建块。许多不同种类的分析聚合物,例如聚乙二醇、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚苯胺,polythiophenes polyarylenes。¹它们都可以作为构建块进行进一步的修改。商用分析聚合物在BYK积木是重要的原材料。188金宝搏bet官网通过应用现代合成方法,分析总结多功能核可以被修改来创建定制添加剂的新属性。功能单元的选择和单体的微调内容最后聚合物结构块实现所需的性能至关重要。

定制分析聚合物的无溶剂uv固化涂料

除了消光树脂、特殊的消光剂和准分子灯保持low-gloss表面,席子等固体颗粒二氧化硅消光剂仍广为流传。没有溶剂的情况下,没有或很少电影收缩和干燥的高速/固化需要使用大量的二氧化硅消光剂显著高于solventborne或水性配方。根据不同的类型和结构的消光剂,粘度容易上涨。这导致限制消光剂的用量,使应用程序与辊式涂布机困难,创造不可接受的水平,并有很强的辊痕。作为消光剂不能充分分散和稳定,斑点和不均匀的表面出现。

技术要求的现代润湿和分散添加剂为无溶剂Silica-Matted uv固化涂料

市场上已经有润湿和分散添加剂用来支持大量的二氧化硅消光剂的掺入。然而,他们的性能需要进一步优化。新发展需要提供:

优秀的润湿、分散和稳定的消光剂含量很高;
有效降低粘度和适当的牛顿流动行为简单应用;
广泛的兼容性在常用的低聚物和单体;
无溶剂输送形式。

最近开发的分析聚合物添加剂deflocculate消光剂通过空间稳定。由于定制particle-affinic组,分析聚合物吸附到表面消光剂,使颗粒分离,防止消光剂颗粒絮凝(图1)。解絮凝产生牛顿流动特性与一般降低粘度。这使得高消光剂加载和提高水准。

图1”disperbyk - 2158和disperbyk - 2159结构和空间稳定。

添加剂的相容性与低聚物和活性稀释剂的效率是必不可少的。与粘结剂不相容矩阵和活性稀释剂会导致阻塞particle-affinic组,崩溃的位阻和消光剂的絮凝。

新添加剂展示优秀的兼容性与常用的树脂类型和活性稀释剂(表2)。所有样品仍然清晰和液体混合后组件:没有浊度,把或胶凝可以观察到。

表2”新添加剂的相容性与常用的活性稀释剂。

评价粘度和流变行为

disperbyk - 2158测试其粘度降低,对流变特性的影响在不同的无溶剂紫外光固化系统,使用范围广泛的知名的治疗和治疗二氧化硅消光剂。新开发的添加剂与代表标准等级的润湿和分散添加剂。

本文主要关注实验执行与未经处理的二氧化硅消光剂。这些成绩通常发现最难分散,导致最强的粘度增加,严重限制其适用性。二氧化硅消光剂的基础上不同的化学结构和粒子大小被选为测试目的(表3)。

表3”未经处理的二氧化硅消光剂配方中使用1。

第一组测试进行了基于起始配方1(表4),使用15%的二氧化硅消光剂和10%添加剂活性物质计算二氧化硅消光剂的量。成分整合通过溶解器搅拌3分钟2米/秒的速度为每一个成分,除了二氧化硅消光剂。二氧化硅消光剂粉末添加仔细而激动人心的2米/秒的速度10分钟,和准备的样品被允许站在黑暗的地方之前评估。流变性,粘度和粘弹性是通过一个旋转流变仪,执行较低/ 32 V3.62,使用CP25-1锥/板设备的测量几何1°和锥直径25毫米,剪切速率的间隔从0.1到1000年代¹。

表4»配方1开始。

评估的粘度比:

标准1与pigment-affinic组60%聚丙烯乙二醇丙烯酸酯共聚物;
标准2结构丙烯酸酯共聚物44%醋酸methoxypropyl /丁基醇1/1样品没有任何润湿和分散添加剂。

图2显示了一个示例包含disperbyk之间显著降低粘度- 2158和样品没有任何添加剂。粘度值和流变学概要文件与标准相比减少1和标准2强调上级粘度和牛顿流动行为的新产品。

图2”粘度和流变学概要文件使用15%二氧化硅消光剂Syloid C809和10%活性物质disperbyk - 2158的消光剂的量。

接下来的评价进行无溶剂紫外线漆含有Acematt TS 100二氧化硅消光剂。为了有一个示例没有添加剂,可测量粘度Acematt TS 100的数量必须从15%降低到12%,这个配方。不可能超过12%的混合Acematt TS 100没有添加剂。所有样品都准备12%的Acematt TS 100和10%的添加剂活性物质基于二氧化硅消光剂的总量。

粘度和流变学测定进行了总结,如图3所示。减少disperbyk - 2158显示出令人印象深刻的粘度和牛顿流。标准1也能够降低粘度,但伴随着强烈的假塑性流动行为。标准2不够有效粘度减少Acematt TS 100的12%。

图3»粘度和流动行为使用12%二氧化硅消光剂Acematt TS 100 * 10%,活性物质disperbyk - 2158的消光剂。

后一般令人印象深刻的粘度降低10%的活性物质的剂量disperbyk - 2158基于二氧化硅消光剂的固体,放映剂量较低即2.5%和5%的添加剂活性物质的基础上,进行了二氧化硅消光剂的固体。第三个二氧化硅消光剂,Acematt香港440年,被选为进一步比较的目的。

图4展示了极端disperbyk - 2158在低剂量的效率。甚至一半的数量,甚至只有25%添加剂活性物质从disperbyk - 2158足以实现更强或相似粘度减少与标准1和标准2。

»效率较低的添加剂用量:2.5%、5%和10%的添加剂活性物质的固体二氧化硅消光剂(15%的Acematt港币440)

图4»»效率较低的添加剂用量:2.5%、5%和10%的添加剂活性物质的固体二氧化硅消光剂Acematt香港440年(15%)。

为了评估润湿和分散添加剂的影响光泽,所有漆样本应用于黑色裸箔纸膜厚度25µm使用刮片。经过2分钟的蒸发时间,漆使用1 x Hg-lamp治愈120 W / cm光强度和皮带的速度5米/分钟。光泽与微观三光泽测量仪器在60°。光泽值以60°被发现是相当恒定的。

光学表面的判断:视觉和电子显微镜

除了减少有效粘度和光泽,良好的润湿和分散的席子代理也需要实现一个光有吸引力,表面光滑。应用程序和后固化,表面密切检查细度,均匀消光剂分布、城市群和斑点。

图5显示了可怜的衬底润湿和粗糙表面的高粘度的样本没有任何添加剂(1号)。与标准1和标准2、润湿和分散二氧化硅消光剂是不够的:城市群和斑点是可见的表面的漆使用超过10%的二氧化硅消光剂(2号和3号)。与定制particle-affinic团体有一个兼容的添加剂,由于优秀的消光剂的润湿,粒子相互分离的,没有结块或斑点是可见的示例使用disperbyk - 2158配方。表面是均匀和光滑(4)。