低VOC司机已经研发了几十年。降低树脂的分子量和交联后的应用程序为了低挥发性有机化合物的仪器已经成为行业标准的做法。下垂的漆膜如此低分子量也是众所周知的。金属涂料、金属方向也是一个重要的考虑因素。在高性能涂料,几个流变学修饰符已经使用了下垂控制和适当的金属取向。汽车涂料在北美,硅是常用的;而在欧洲,利用尿素晶体(下垂控制代理- sca)是主要的,在日本和微凝胶是普遍的使用。每种技术都有自己的优点和局限性。

边缘覆盖另一个现象,是非常重要的高性能涂料。当涂料应用于对象的角落,拉普拉斯压力导致油漆流量远离锋利的边缘,导致坏的边缘覆盖。涂层边缘的风险,尤其是对海洋和防护涂料,曾被讨论。1、2下垂控制代理与触变行为,防止油漆流动,提供增强的边缘覆盖率。3

传统的微凝胶(MGs)交联聚合物粒子由非水分散(NAD)的方法或通过交联水性乳液聚合微观结构类似于宏观的聚合物网络。4、5而“微凝胶”一词被贝克首次引入,6施陶丁格和Husemann第一个合成MG粒子。7凡克定义了MG颗粒尺寸在亚微米范围内。8穆雷4和水斗式9延长到5微米大小的基础上更大的粒子具有类似属性被合成。

交联聚合物粒子的存在影响涂料的流变特性。他们提供所需的平衡流和平整防止下垂,金属制品,金属取向产生有益的影响。这两种影响的最终结果产生一个完成更有吸引力,大体上是免费的缺陷。此外,这些交联的粒子是有益的在提供改善边缘覆盖。

实验

流变控制剂

新型流变控制剂(rca)已被开发出来。这些是acrylic-based交联纳米材料。188金宝搏bet官网他们提供了独特的特点通过提供低粘度但高效的流变学控制平衡流和水准。这些材料有定188金宝搏bet官网义良好的表面和功能。表1显示了RCA样品的物理性质。

这些材料不表188金宝搏bet官网现出触变性在草创阶段,但随着溶剂蒸发在膜的形成,网络发生由于分散力和新的交互。这导致粘度增加有利控制过度流动,特别是厚电影能使运动员下垂和锐利的边缘,材料可以开动时,导致贫穷或没有边缘覆盖。

凹陷的测试

简单的说,凹陷的程度电阻材料展览是由梯子在膜厚度应用到面板有洞穿孔和测量的膜厚度的长度drip-sag从一个洞是有异议的。典型的干膜厚度5毫米和10毫米凹陷发生报告;膜厚度越高,凹陷的阻力就越好。

波扫描

确定实验的出现的一般过程是应用一个黑色面板最下面的一层,然后应用的实验确定膜厚度楔或在一系列面板在低,中,高膜厚。面板闪烁,烤在垂直和水平位置。的外观特征测量BYK Wavescan米。BYK开发了算法表达测量膜结构在历史等行业中使用不同的图片(DOI)或橙皮,而且表面结构尺寸在一个特定的波长范围。

代表性的显微镜

横断面显微镜是用来测量薄膜厚度对边缘和平坦区域直接相邻的边缘。涂层部分是与卧式带锯切割,安装在环氧树脂和抛光。每个样品横截面进行数码显微镜能放大200倍,配备了一个相机。单一厚度测量了样品的边缘在(或接近)似乎膜厚度最低的地区。

蠕变柔量

遵从性进行了测量控制应力流变仪模拟重力影响湿电影在垂直板(0.5和1 Pa剪切应力在RT)。合规数据表明累积膜流,较低的数字显示改善凹陷阻力。

莎莎测量

凹陷和平整表面分析仪(莎莎)是一个光学非接触式分析技术开发为量化凹陷和水准在干燥和固化的电影。在这种方法中,电影与精心定义的正弦模式应用于表面面向60°角和照亮线形光源相对于海浪的应用方向。线形光的反射涂层表面用摄像机记录和分析使用图像分析软件的位置和波浪的形状。波的振幅的降低的程度的水准,和下垂的数量确定的运动波(波转变)。流动性(粘度的倒数)可以计算出从这些测量波转变。从测量蒸发率在现实的条件下,也有可能将流动性和时间图转化为粘度与固体的阴谋。详细的数学处理,请参考参考10。

结果和讨论

效率高的rca

小说的发展RCA的基本挑战是好电影的成就清晰结合良好的流动和水准的平衡。图1显示了RCA油漆的粘度行为与SCA涂料相比,这是出名的透明度和效率。而SCA-containing示例显示了强大的假塑性,RCA-containing psedudoplastic样品明显减少。图2显示了RCA在不同固体流曲线。可以看出RCA-containing样本表现出更强的假塑性固体增加干燥和固化的电影。

图3显示了RCA的松弛性能比传统的微凝胶和二氧化硅。RCA的更高的效率明显的微凝胶相比,及其性能接近硅。外观,测量从阴霾,橙皮和DOI RCA优于硅(图4 - 6)。

图7显示了失败指数来衡量使用一个爱色丽公司spectrophotomer高固体含量的最下面的一层有或没有一个2 k实验确定。失败指数的样本和RCA比商业基地和基地/清晰,这是表明更好的金属取向和罢工的性能。

横断面显微镜是用来量化边缘覆盖。图8显示了角切割和样本是如何安装和抛光进行分析。图9显示了显微图和rca的电影。的差别很容易被视为没有RCA的示例显示了裸露的边缘,而一个RCA截然不同的电影存在的优势。图10是一块边缘干膜厚度的RCA相比其它流变学添加剂。rca似乎执行以及sca和二氧化硅。

莎莎和蠕变柔量作为衡量凹陷的阻力。图11和12显示了蠕变柔量和凹陷的凹陷阻力分别测试。低蠕变柔量,导致更好的抗凹陷,这些数字中可以看到。蠕变数据也被用来洞察RCA粒子的相互作用与粘结剂系统。图13显示了一个阴谋的蠕变柔量和极地组件的各种多元醇树脂的溶度参数。良好的蠕变和δp之间相关性可以看到,显示更强的RCA和极性树脂粒子的相互作用。连续相的极性,即溶剂,在这些交流中也扮演了重要的角色。图14显示了高极性溶剂产生重大影响增强RCA交互。

颗粒大小和功能的影响

细粒子尺寸由于增加表面积会影响依数性,提高电影清晰度和RCA交互。图15显示了莎莎测量比较两种粒子尺寸的RCA,空白没有RCA。戏剧性的波动变化之间的空白和RCA-containing电影是惊人的。大变化观察到在闪蒸出和养护的电影,尤其是极地绑定。还可以观察到显著的性能改进与finer-size rca。

表2显示了功能上的漆流的影响。RCA粒子不管他们的功能的使用减少导致油漆流(也表所示)。F1的RCA功能似乎是更有效的比RCA-2没有功能,减少油漆流或RCA F2的功能。

图16和17显示粘度发展固体树脂A和B分别增加。电影有RCA空白显示为一条线相比情节(RCA)。RCA的影响和RCA的功能产生巨大影响粘度增加,从这些情节。

从上面的研究产生的机制如下。在非水体系中,交互的接口可以减少两种现象:1)分散力交互和2)亲水相互作用,电荷的相互作用完全不存在。色散力相互作用是众所周知的,7到8的kt (benzene-benzene互动- Ref。11)。这些都是毫无疑问的操作在这些RCA粒子。亲水相互作用,一个可以)电子转移受体;b)质子转移基地;或c)电子没有完全转移,但转移分布。这些相互作用的大小可以达到6。我们观察和功能的增强交互rca可以归因于亲水的效果。

结论

小说的流变学控制代理已经开发出来。良好的清晰度通过控制流和颗粒大小和平衡的水平可以实现通过触变行为。这些粒子可以功能化来提高性能。相互作用通过色散力和亲水效果似乎主要性能的机制。

引用

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Maqsood艾哈迈德和迈克尔•Gessner核动力综合企业树脂、LLC路易斯维尔,肯塔基州|,弗朗西斯卡Fallani核动力综合企业创新中心,荷兰瓦赫宁根