流变学是对物质流动的研究。最重要和众所周知的是“粘度”一词。这描述了材料对流动的电阻,并定义为剪切应力除以剪切速率。温度,压力和时间等外部影响也会影响粘度。

可能会发生不同的流变效应,例如牛顿,触变或假性流动行为,以命名最重要的流动性。牛顿液体为100%粘性,粘度与剪切速率无关。伪塑料液体显示出剪切薄的作用,而粘度取决于剪切速率,但与时间无关。触变液体显示出剪切变薄的作用和时间依赖性的恢复。

流变学添加剂的挑战

如今,对油漆和涂料的需求正在增加。最佳处理至关重要,并且首选在单个步骤中施加涂层。将一层应用于实现所需的厚度和特性,隐藏功率,良好的流量和平整,并使用各种工具应用。另外,溅射或滴水和足够稳定性的低趋势至关重要。

由于这些要求,对添加剂及其作用方式的需求也在增加。目的不仅仅是仅仅是为了实现正确的流变概况。负面副作用同样是不可取的,环境方面至关重要。新的发展需要在人群中脱颖而出,拥有一个独特的卖点并提供均衡的流变性概况。这些添加剂需要获得出色的处理,应用程序属性和存储稳定性。它们应该是通用的,并且适合几种具有不同树脂化学的系统。简单的合并和处理是一个优势。诸如浊度,水平问题,雾度和光泽降低等副作用是站不住脚的。此外,添加剂应该对环境友好并满足某些监管规格。

如何选择正确的流变学

建筑涂层需要特定的流变概况,以实现最佳的生产和应用条件。由于各种系统,工作方法和应用工具的范围很广,因此油漆必须可泵送和流动,以及可搅拌和可分配的。此外,根据应用的不同,油漆必须可刷,可滚动或喷涂,而不会散布或滴水。另外,应用后的表面特性(即平滑和抗浸水)很重要。最后,但显着的储存稳定性,包括抗缝隙,抗溶性和稳定的粘度,起着主要作用,并且在选择油漆组件的同时再次起作用,调节方面至关重要。

为了选择正确的流变学添加剂,第一步是决定哪种流变概况是首选:牛顿,伪塑料或触变。同时,流变效应的剪切速率至关重要。低剪切范围会影响存储稳定性,平整,沉降和下垂。运输,下垂和搅拌发生在中型剪切范围内。高剪切范围表示生产和应用特性。优先选择用于不同剪切速率的增稠剂的组合,建议覆盖所有油漆特性。

下一步是阐明生产过程中添加的添加点以及掺入流变学修饰符所需的施加剪切力。根据添加剂的不同,在磨削期间,在磨损阶段或作为后期后的添加是可能的。

最后但并非最不重要的一点是,最后一步是考虑可能的副作用。流变添加剂会影响副作用:光泽可以增加或减少;和着色剂的接受,透明度和pH值可能会有所不同。然而,影响可能会逆转,其他油漆成分可能会影响添加剂的流变作用,例如共溶剂,其他添加剂等。

联想增稠剂 - 化学和特性

流变学添加剂化学的多样性很棒。可用固体,液体和糊状产品:从丙烯酸酯,粘土,聚尿液,纤维素到氢化蓖麻油,多酰胺和烟雾硅。一个主要组由缔合性增稠剂,尤其是用于水系统的聚氨酯增稠剂。

聚氨酯增稠剂的经典结构是启发式(疏水乙氧基化的氨基甲酸酯)结构。聚合物具有结构:疏水养育杂种恐惧症。这意味着聚合物是水溶性的,末端有附着的水不溶基。他们的工作机制是与系统中的其他疏水物质(主要是乳胶颗粒)相互作用。如果没有将剪切力施加到系统上,则链状大分子会纠缠并使水中的水复员。一旦施加了剪切力,大分子就会沿搅拌方向无处不在和定向。这导致水的重新阐明,粘度降低 - 这描述了剪切薄的效果。

聚氨酯增稠剂可为牛顿流动行为产生伪塑料,并且在所有剪切速率范围内都是有效的。这意味着不仅可以改善垂直抗性,而且还可以改善抗溅射和非滴水性能而不会产生负面影响。更重要的是,高剪切范围的聚氨酯增稠剂鼓励牛顿流动行为,并将引起“醇酸的感觉”或刷抗散射和抗震动和平整特性。此外,它们将积极影响系统的着色剂接受,而低剪切范围的聚氨酯增稠剂会促进伪塑性流动行为,并轻松调整内置粘度,提高SAG耐药性和存储稳定性。

通常,聚氨酯增稠剂在油漆生产的任何阶段都很容易掺入,并且在累积后也是可能的。它们忍受pH值的差异,不需要特定的pH值即可操作。建议使用高剪切和低剪切增厚剂的组合,以实现涵盖不同剪切速率的所有油漆特性的流变剖面。VOC合规是BYK的Rheobyk协会增稠剂的另一个好处。

流变学添加剂具有出色的粘度曲线和自我升级效果

目的是开发出色的流变添加剂,该添加剂产生均衡的流变概况,并以积极的方式影响涂料性能。没有人想要一种导致浊度或非凡橙皮的添加剂。市场上已经有各种各样的流变添加剂展示了一系列属性。由于在不同的剪切范围内的效果,可以调整系统的储存稳定性,流量和处理系统的处理。但是,借助Rheobyk-7610,BYK成功地开发了一种流变学添加剂,除了熟悉的属性外,还生成了特定的粘度曲线。它是基于水性系统的启发式结构的联想聚氨酯增稠剂。它产生了高度的假性流动行为,并且非常有效地增加了低剪切范围的粘度。最令人印象深刻的功能是完成系统的出色自我级别属性。

用于喷雾应用的油漆系统必须满足高需求,尤其是用于无气的应用。他们需要具有特殊的流变概况来满足所有要求;强烈的假塑性流动行为还不够。膜的厚度很高,因此油漆必须具有高垂直的抗性,同时需要良好的水平。此外,油漆必须泵送,适合于无气喷涂期间施加的高压。有限的干燥时间是另一个问题。在短时间内,高胶片厚度需要调解,而胶卷不应下垂,而应提供出色的级别。由于粘度缓慢恢复,触变效应是不可取的。特别清晰的外套需要具有出色透明度的产品,不会对光泽或雾度和出色的水平产生影响。Rheobyk-7610完全满足了所需的属性,并满足了无效喷雾应用程序的所有要求,无气,Airmix和HVLP。

由于其自我水平的效果和涂层中的高透明度,Rheobyk-7610是高建造透明外套的绝佳选择(图1)。此外,它对光泽或阴霾没有影响。储存稳定性和着色剂的接受度也可以提高。该添加剂可防止沉降并稳定涂料系统,以防止发挥作用。此外,Rheobyk-7610的泡沫行为值得注意。该添加剂在水系统中的泡沫稳定性较小。它是液体且易于处理的。在油漆生产过程中的任何时候,都可以在不需要任何特定的剪切力的情况下结合这种流变学添加剂。可以将其纳入磨床,放松后的陷入困境中。不需要在掺入过程中对温度的pH值调整或控制。 The product is not limited to spray applications. Likewise, brush and roller applications in combination with a high-shear thickener are worthwhile. For the brush and roller applications especially, the non-drip effect together with the self-leveling properties is a great advantage during application and for the finished coating. RHEOBYK-7610 provides a very good water resistance in the system (Figure 2). Due to the importance of the environmental aspect, the additive is VOC-, APEO- and tin-free.

通过无气喷涂的出色的升级和透明度
图1 ”通过无气喷雾应用出色的升级和透明度。
极好的防水性 - 无水增白
图2»极好的防水性 - 无水增白。

结论

对油漆,涂料和添加剂的需求正在增加。仅举几例,一层隐藏,环境法规,出色的机械福利或功能涂料是非常理想的属性。BYK始终专注于客户需求,而新的发展尤其是为了实现尽可能多的重要方面。流变学添加剂是主要产品组之一。将粘度配置文件定制到应用程序字段至关重要。因此,Rheobyk-7610是实现厚厚的自我水平,耐水性,高度透明的涂层的出色产品。