零voc，非离子缔合流变改性剂gydF4y2Ba

缔合增稠剂在确定水性乳胶漆的流变性方面起着重要作用。这些材料包括188金宝搏bet官网疏水改性醚-氨基甲酸乙酯(HEUR)聚合物，疏水改性纤维素和疏水改性碱膨胀乳剂(HASE)。与水溶性增稠剂如纤维素或丙烯酸共聚物(碱性膨胀性乳剂)相比，联合增稠剂制成的涂料在下垂和平整、防潮、抗飞溅和覆盖方面表现出更好的性能(gydF4y2Ba图1gydF4y2Ba)。此外，结合增稠剂的混合物使人们可以调整流变剖面，以提供优越的油漆性能。gydF4y2Ba

然而，用缔合增稠剂解决的最困难的问题之一是加入着色剂后粘度不稳定。这种现象在业内被称为“粘度损失”，并导致涂层性能差和配方复杂性增加。gydF4y2Ba

粘度下降的影响是相当严重的，导致薄的涂层，差的覆盖率，增加下垂和差的颜色磨擦。此外，随着观察到的黏度下降量，颜色与颜色之间可能存在显著差异，因此最终干燥涂层中的颜色值(如∆E和∆L)也存在显著差异(gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

环境法规gydF4y2Ba

环境法规导致涂料市场从传统的油基和溶剂基涂料转向更符合法规的体系。在这些符合标准的系统中包括水性涂料，在过去几年中，该涂料的VOCs含量大幅下降。gydF4y2Ba

随着新的树脂和添加剂技术的出现，现在可以制造低到零VOC的水性涂料。然而，这种合规的做法给涂料配方商带来了另一组挑战。从水性涂料中去除乙二醇会产生抗冻融性和开放时间的问题。缺乏打开时间或更快的干燥时间会损害油漆的应用性能，特别是抗下垂和流动和流平的平衡。gydF4y2Ba

为了帮助解决前面讨论的问题，Elementis Specialties公司引入了一种新的水性涂料增稠技术。gydF4y2Ba

新一代非离子流变改性剂gydF4y2Ba

创新的结合流变改性剂是最新的高性能增稠剂，设计用于现代低voc和零voc的粘结剂体系，广泛应用于化学领域。这种先进的技术提供了优异的抗下垂性能，同时保持了优异的流动和流平性能。与其他相关增稠剂相比，它们显著减少着色上的粘度损失，并具有优异的着色性能，即使是在通常使用大量着色剂的深而清的着色基地。gydF4y2Ba

新一代零voc缔合流变改性剂的结构代表了当前水性涂料最先进的增稠技术。几十年的经验在聚氨酯和聚醚增稠剂设计启发了这些流变改性剂的结构。这种独特的结构利用了定制设计的疏水性和骨干成分，加上精心调整的分子量，旨在提供高效增稠、颜色粘度稳定性、应用流变性和颜色特性之间最有效的平衡。的gydF4y2BangydF4y2Ba电子战-gydF4y2BaggydF4y2BaenerationgydF4y2BatgydF4y2Ba提高剂(NGT-1和NGT-2)是零VOC，无APEO和锡。这两种产品都提供了高效率和杰出的平衡抗下垂和流动，同时最小化粘度损失着色。这两种产品都与各种乳胶兼容。物理性质列于gydF4y2Ba表1gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

独特的结构gydF4y2Ba

新一代流变改性剂的结构是基于几十年设计传统和分支增稠剂结构的经验。传统的结合型聚氨酯增稠剂具有更线性的结构，而聚醚多元醇增稠剂具有分支结构，提供了额外的抗粘度损失。gydF4y2Ba

在着色中添加着色剂会引入大量的表面活性剂。这些表面活性剂可以将增稠剂从乳胶漆表面移走，减少乳胶漆与增稠剂之间的结合力，从而降低涂料的粘度。这些流变改性剂独特的分支结构提供了优越的耐粘度损失着色。gydF4y2Ba

定制的疏水的gydF4y2Ba

大多数缔合增稠剂是由常见的疏水剂生产的。Elementis在表面活性剂化学方面的专业知识允许为这些高性能增稠剂定制疏水剂。未来一代的新增稠剂也将基于这些定制的疏水剂，以满足新的粘合剂技术的要求。gydF4y2Ba

Zero-VOC技术gydF4y2Ba

传统的结合增稠剂依赖于含voc的溶剂来降低增稠剂的粘度，以方便处理和掺入。在设计零voc的结合增稠剂时，要在工厂环境中保持低粘度以方便处理尤其具有挑战性。Elementis的专利粘度抑制技术使新的流变改性剂易于操作，而不会影响耐久性、污垢吸附或抗污性。不像其他的结合增稠剂，这些新的增稠剂是货架稳定的，在储存期间不会分离或有助于成品油漆的脱水。gydF4y2Ba

应用程序数据gydF4y2Ba

与商用KU涂料相比，NGT-1和NGT-2在几种水性涂料配方中进行了评估。出于本文的目的，我们将详细讨论两种评估过的涂料配方。gydF4y2Ba

配方一:低挥发性有机化合物乳胶半光洁色基(gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba）gydF4y2Ba

改性剂NGT-1和NGT-2与三种竞争性商业KU构建剂进行了评估;KU-1 KU-2 KU-3。一种商用的聚醚型高剪切粘度增稠剂ici1与本研究中测试的所有不同的NGT和KU增稠剂结合使用。gydF4y2Ba

调整流变改性剂的水平，以达到约100 KU和1.5 ICI的着色粘度目标。为了达到最佳效果，我们建议采用阶梯研究，首先调整KU构建剂的水平以达到目标着色粘度，然后建立达到着色粘度目标所需的ICI构建剂水平。gydF4y2Ba

新一代零VOC流变改性剂将VOC含量从18 g/L降低到8 g/L。用12盎司的通用着色剂(9盎司的彩色+ 3盎司的白色)着色。本研究评估的颜色是酞菁蓝、灯黑和氧化红。gydF4y2Ba

在总活性增稠剂方面，新的流变添加剂提供高达30%的增稠效率。与NGT-1相比，NGT-2提供了高效的KU构建，但较少的ICI贡献。在这种情况下，来自NGT-1的额外ICI贡献使总体使用水平降低了20% (gydF4y2Ba表3gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

表4gydF4y2Ba与竞争产品相比，NGT-1和NGT-2在添加色素后表现出更好的中剪切(KU)粘度稳定性。这使得基础漆在较低的初始粘度下配制，从而减少了流变改性剂的使用(节约成本)，并缩短了批处理时间。gydF4y2Ba

表5gydF4y2Ba结果表明，新型零voc增稠剂在加入着色剂后具有较好的高剪切粘度(ICI)稳定性。与竞争产品相比，这有助于提高电刷水平。gydF4y2Ba

优越的抗下垂平衡，流量和流平gydF4y2Ba

如gydF4y2Ba图3一gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba3 bgydF4y2Ba，新型零voc增稠剂不仅由于优越的粘度稳定性提供了优异的着色抗下垂性，而且与传统的联合增稠剂相比，它们还改善了刷流平性。gydF4y2Ba

新一代零voc增稠剂的结构被设计成在剪切后比传统增稠剂更缓慢地恢复粘度，从而在保持优异的抗下垂性能的同时获得优越的流平性能。这种抗下垂和平整的平衡是非常需要的，特别是在用刷子涂在门、装饰、窗框等上的半光泽和光泽涂料中。gydF4y2Ba

提高颜色接受度和颜色摩擦gydF4y2Ba

颜色问题是最常见的消费者投诉之一。无论应用方法、颜料化学或表面活性剂的影响，流变改性剂促进一致的颜色发展是至关重要的。新的流变性改良剂是专门设计的，以提供优越的颜色接受度和减少颜色摩擦在所有颜料。gydF4y2Ba

在颜色验收图表中gydF4y2Ba图4gydF4y2Ba以KU-1增稠剂为标准，与其他流变改性剂进行比较。注意，新一代零voc增稠剂表现出更好的颜色接受度，而竞争流变改性剂明显偏离对照。gydF4y2Ba

公式2:低voc丙烯酸gydF4y2Ba光泽白色底色gydF4y2Ba

流变改性剂NGT-1和NGT-2与商用KU构建剂进行了比较;KU-1是低挥发性有机化合物的丙烯酸光白色底漆配方(gydF4y2Ba表6gydF4y2Ba)。一种商业性的heur型高剪切黏度构建剂ci -2与本研究中测试的所有不同的NGT和KU增稠剂结合使用。gydF4y2Ba调整流变改性剂的水平以达到95 - 100 KU和1.0 - 1.5 ICI的着色粘度目标。白色底座用4盎司的通用着色剂着色。本研究评估的颜色是酞菁蓝、灯黑和氧化红。gydF4y2Ba

在总活性增稠剂方面，新的零voc增稠剂提供高达15%-20%的增稠效率。与NGT-2相比，NGT-1提供了高效的KU构建，但较少的ICI贡献。在这种情况下，来自NGT-2的额外ICI贡献降低了总体使用水平(gydF4y2Ba图5gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

与商用KU-1增稠剂相比，NGT增稠剂表现出相当的性能，并有助于降低涂料配方的整体VOC (gydF4y2Ba表7gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

与竞争产品相比，添加着色剂后，其中剪切(KU)粘度稳定性更好(gydF4y2Ba图6)gydF4y2Ba

与竞争产品(gydF4y2Ba图7gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

优越的抗下垂平衡，流量和流平gydF4y2Ba

如gydF4y2Ba数字8gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba8 bgydF4y2Ba由于具有优异的粘度稳定性，NGT零voc增稠剂不仅在着色上提供了优异的抗跌落性，而且与传统的联合增稠剂相比，它们还改善了刷流平性。gydF4y2Ba

如前所述，NGT零voc增稠剂的结构设计在剪切后比传统增稠剂恢复粘度稍慢(如流量和恢复曲线所示)gydF4y2Ba数字9gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba9 bgydF4y2Ba)。这就导致了优越的调平性能，同时保持了良好的抗下垂性能。这种抗下垂和平整的平衡是非常需要的，特别是在用刷子涂在门、装饰、窗框等上的半光泽和光泽涂料中。gydF4y2Ba

提高颜色接受度和颜色摩擦gydF4y2Ba

在颜色验收表(gydF4y2Ba图10gydF4y2Ba)，以KU-1增稠剂为标准，与其他流变改性剂进行比较。新一代零voc增稠剂具有良好的耐色性。gydF4y2Ba

干膜特性gydF4y2Ba

如gydF4y2Ba表8gydF4y2Ba， NGT零voc增稠涂料的整体干膜性能与商用KU-1相当。然而，NGT增稠剂的刷涂效果有所改善。gydF4y2Ba

总结gydF4y2Ba

零voc新一代流变改性剂为涂料配方提供了高度的自由度，以开发新的低voc和零voc配方，以及重新制定现有产品。新型流变改性剂使涂料具有抗下垂和流平的优越平衡，着色时的粘度损失最小，并具有优异的色彩接受性能。新的流变改性剂是高效的，而且易于在广泛的粘结剂中使用。gydF4y2Ba

参考文献gydF4y2Ba

1.Skeist公司，涂料，VII“纤维素醚”，2004年10月。gydF4y2Ba

2.“水性涂料增稠剂”，涂料添加剂手册，1984。gydF4y2Ba

3.水性涂料的添加剂，第1-11页，1988。gydF4y2Ba

4.《流变学手册:第30版》，页14-16,2008。gydF4y2Ba

5.“表面活性剂的介绍”，水溶液中的表面活性剂和含水聚合物”，2003年。gydF4y2Ba