图1


除了效率高、紫外线稳定剂必须满足其他基本,但最重要的需求。给予如此高的效率,完美的兼容性,优秀的成膜粘结剂的溶解性,是一个明确的必须。这需要高持久性和低波动,尤其是烘干瓷釉。这些属性必须出现在没有负面影响,如颜色的贡献,交互与其他绘画元素或对交联的影响。

很明显,紫外线稳定剂必须方面。降水、冷凝、湿度或其他水环境会很容易从这部电影中提取稳定剂。但是这样一定疏水性紫外线稳定剂通常是相当难以融入水系统。

将疏水性紫外线稳定剂

水性涂料生产的传统方法提供了这些添加剂可以包含三个阶段:(1)除了millbase;(2)除了放乳;和(3)作为一个水制备(图1)。

除了Millbase

虽然这种方法通常会导致容易和安全的公司,它肯定不是推荐。问题是老掉牙的吸附在颜料表面紫外线稳定剂。因此,清除了添加剂binder-matrix而成,至少部分无效。

除了与放乳

增加紫外线稳定剂在这一点上需要一个明显延长搅拌。然而,长期风潮可能会导致空气和有限公司2摄入,在极端的情况下,导致凝固的粘合剂。此外,油漆化学家面临另一个问题:潜在市场上合适的紫外线稳定剂的范围相当有限。

除了作为一个Water-Compatible准备

在实践中,这公司技术是最常见的,简单、安全的方法。通常,添加剂预混或稀释之前制定的其他合适的组件添加到批处理。但这需要额外的工作和时间。此外,这种母料在多数情况下只适用于一个单一的涂料配方。

稀释的疏水性紫外线稳定剂水溶性液体溶剂熊的另一个风险:所谓的“黄金洗效应”。尽快解决方案是注入水相、亲水溶剂吸掉,释放方面添加剂。因此,紫外线稳定剂沉淀。通常,“技巧”会导致更多问题。

紫外线稳定剂乳液

除了出色的效率,紫外线稳定剂分散体系必须满足进一步要求涉及广泛的兼容性;容易处理和安全库存;与生态、安全与健康问题。

使广泛应用领域意味着找到最好的妥协。要求最高的紫外线稳定剂与高端涂料,如OEM,汽车修补,等。为了满足这个挑战,一个普遍的兼容性似乎是不可能的。

合适的分散粘度允许其简单的公司。的保留援助和稳定对微生物攻击必须允许存储时间超过两年。

危险标记必须完全依赖于分散的紫外线稳定剂。所有其他的元素分散不能为任何标签需求作出贡献。这包括挥发性有机化合物的仪器。一般的紫外线稳定剂分散成分如表1所示。

树脂或Surfactant-Based吗?

Surfactant-based准备提供一个广泛的兼容性在大多数情况下。原则上,树脂准备经常携带添加剂负载较低。对表面活性剂的决定是尤其受到广泛的兼容性和环境方面的原因。Surfactant-based准备,在大多数情况下,生物降解更快。

紫外线稳定剂

我们发现最优条件。52%的紫外线稳定剂负载和D50在0.5 - 2.0µm和D90 < 3.5µm。低粒度可能迎合简单的合并,但也增加了粘度。

表面活性剂

在给定的浓度和粒度分布,我们发现一个最优的混合表面活性剂阴离子和非离子的浓度tensides ca, 6 - 7%。表面活性剂成分控制制备的稳定性而浓度控制公司的缓解和兼容性。同时,表面活性剂浓度越高,越不受欢迎的副作用的风险。

强加的存储稳定性优化的混合表面活性剂。温度对贮存稳定性的影响比在室温下贮存时间更果断。

防腐剂

必要的保护水的紫外线稳定剂分散体系,关注环境、健康和安全是最重要的方面,除了保护效率。Isothiazolinone浓度< 1.0%满足这个需求,因为它不包含,也不释放一氧化碳,并免费Bronopol®。

保留援助

结壳和干燥的紫外线稳定剂分散添加合适的保留阻碍援助(最高10%)。选择聚乙二醇还允许与异氰酸酯交联树脂的主要组件,不限制的适用性的制备水性2 k-systems。



表1

兼容性的紫外线稳定剂

在所有情况下,公司应该检查兼容性测试。浇注变薄液体粘合剂成分在玻璃板和评估干膜是一个合适的测试很简单,导致可靠的结果。斑点和少量可见眼睛是不可接受的。一个初始轻微的阴霾,一夜之间,消散于烘干或干燥,通常可以容忍的。

根据我们的调查结果,兼容性主要取决于溶解稀释紫外线稳定剂的稀释介质,即。粘结剂体系。准备形式可能只影响不相容的掺入在罕见情况下表面活性剂的分散与其他涂料成分(图2)。

图2

游离基清除剂

基本的哈尔斯充当co-neutralizer,因为其胺功能导致pk B < 5.5。由于这一事实,水制备的有机粘结剂从一个分散的特点对解决方案的角色,这样做,粘结剂的分子量影响粘度受益更多。这可能缩短湿涂料的贮存稳定性。在极端情况下,油漆未干可以很快凝结。在这种情况下,非基本哈尔斯哈尔斯或更高的pk B 是推荐的。

表2

曝光的测试结果

我们比较传统和紫外线稳定剂分散在两个不同的涂料(表2):一辆卡车涂层和木材防护漆。

图3

卡车涂层

浅红色,水2 k-pur-acrylic monocoat与不同稳定剂稳定包。所有相关应用程序参数和膜厚度一样,治疗条件,总浓度的稳定剂等都保持不变。涂层的可怜的透明度要求哈尔斯的紫外线吸收剂。

图5

比较了紫外线吸收剂

紫外线吸收剂的摩尔消光相同的类是非常狭窄的范围内,几乎不变。然而,由于不同的分子量、灭绝有关克截然不同。因此,要达到相同的吸收,紫外线吸收剂的浓度2可以远低于紫外线吸收剂的1。保持所有紫外线稳定剂的总浓度恒定允许更高剂量的哈尔斯。图3比较了两个在同一浓度吸收器的吸收能力。

进行加速老化试验超过2250小时根据W-O-M SAE 1960 J - ASTM G 155周期7。这个测试是一个加速暴露试验在汽车行业广泛接受。中间评估进行了250小时的间隔。板都是在测试在同一时间。

起泡,开裂或电影软化不能暴露在任何测试过程中检测到面板。

哈尔斯解释了更好的保光性的更高浓度的稳定剂包2(图4)。光泽增加在第一次接触经常被观察到。迁移的油漆涂料表面成分可能是一个潜在的原因效果。

尽管稳定器方案2中的紫外线吸收剂的浓度较低,颜色稳定的稳定剂包是相同的在很窄的范围内(图5)。



图5

木材保护涂层

基于一种水性丙烯酸乳液的清漆测试根据ISO 341 - 11 W-O-M超过2000小时。中间评估进行了500小时的间隔。板都是在测试在同一时间。

不同的紫外线吸收剂添加1.0%的速度相关交付形式固体树脂。膜厚度是60±5µm在所有情况下。

性能优越的紫外线吸收剂2对紫外线吸收剂1再次低分子量有关,因此,更高的紫外线吸收能力;性能优良的紫外线吸收剂3是解释为其增色吸收转移(图6)。



图6

总结

稳定效率和兼容性是由紫外线稳定剂的使用个人的属性,而不是他们的申请表格。应用于水性涂料、pre-dispersed紫外线稳定剂:
  • 完整的紫外线稳定剂适用的范围;
  • 允许容易和安全的公司;
  • 可以降低原材料成本;和
  • 可以超越传统的紫外线稳定剂包吗
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本文提出了水性研讨会,智能涂层设计的进步,二月,2007年新奥尔良,洛杉矶。《会饮篇》是由南密西西比大学高分子科学。