En la formulación de la pintura a base de agua, la elección de la materia prima de emulsión es la decisión más importante para el ingeniero. Las principales propiedades de la pintura están determinadas por la resina. Hay una amplia variedad de emulsiones de acrilato a base de agua, incluidas las emulsiones de poliestireno-acrilato, que se mezclan en el mercado. La diferente composición de la resina acrilato a base de agua tiene una gran influencia en la propiedad de formación de películas y el costo de la pintura a base de agua. Algunos factores influyentes se discuten brevemente aquí
Materia prima principal
a. Estireno: La razón principal para la introducción de este monómero en la emulsión de poliacrilato es que puede proporcionar una temperatura de transición de vidrio más alta (TG), aumentando así la dureza de la formación de películas; Otra razón es el costo. El estireno se usa en gran medida en la industria del envasado y es uno de los productos posteriores más importantes y maduros en la industria petrolera, con precios bajos pero grandes impactos macroeconómicos. Sin embargo, la introducción de estireno, especialmente cuando su contenido es superior al 15% del contenido total de monómero, también traerá muchos efectos negativos en la formación de películas de pintura a base de agua. En primer lugar, el segmento de cadena de polímeros que contiene estireno carece de flexibilidad, y la película de pintura a base de agua es dura pero no dura a nivel macro. También está el anillo de benceno contenido en el estireno, que es el absorbedor de la luz ultravioleta. Cuando el contenido de monómero es alto, la luz ultravioleta cortará la cadena de polímero a través del anillo de benceno adyacente, lo que hace que la película de pintura a base de agua sea frágil, el brillo disminuye y la vida disminuye. La estructura del estireno también determina que tiene afinidad por muchos solventes orgánicos, y la resistencia al solvente de la película de pintura a base de agua también es significativamente diferente de la de otras resinas.
b. Monómeros de acrilato: Hay muchos tipos de monómeros de acrilato, y su rendimiento y precio varían mucho. El más utilizado es el acrilato de butilo, que tiene el menor costo de monómero, y es el monómero de emulsión utilizado por la mayoría de los fabricantes de emulsión para fabricar pintura de pared barata con estireno. Su función es proporcionar la flexibilidad de la película de pintura a base de agua. Debido a que no hay grupo, excepto el grupo éster en la cadena principal de polimerización de acrilato, la flexibilidad de la cadena principal y la cadena lateral del grupo éster es buena, por lo que la película de pintura a base de agua carece de dureza. Aunque este tipo de emulsión de poliacrilato es la elección de construir pintura interior y exterior, no es suficiente como pintura de madera con altos requisitos de dureza y dureza.
c. Monómero de metacrilato: <33 monómero de metacrilato, en comparación con el monómero acrílico en la realización de un paso adicional. Debido a que hay más grupos metilo en la cadena principal de polimerización de metacrilato, la actividad de la cadena principal es limitada, el acero de la cadena principal se mejora y la cadena lateral de éster proporciona flexibilidad, lo que hace que el monómero de metacrilato tenga el mejor equilibrio de dureza. y dureza, como el polimetilmetacrilato (metilmetiléster) que se conoce comúnmente como plexiglás; Los monómeros de metacrilato, debido a que no contienen anillos de benceno, tienen ventajas obvias sobre los monómeros de estireno en cuanto a resistencia a los rayos UV, durabilidad y resistencia a los disolventes. En resumen, los fabricantes de resinas acrílicas a base de agua tienen muchas opciones para los monómeros, que no solo pueden cambiar sus tipos, sino también cambiar la proporción y composición relativas. Los fabricantes de recubrimientos a base de agua al seleccionar una emulsión acrílica a base de agua no solo pueden considerar estas palabras conceptuales vacías como "C puro" o "propileno", sino que deben medirse por el rendimiento práctico de la resina acrílica a base de agua y su formulación.
La estructura de fases de las partículas de emulsión y la estructura interna de las partículas de emulsión acrílica a base de agua del agente formador de película afectarán varios aspectos de la formulación de pintura a base de agua. Según el orden de aparición del efecto, la estructura de fases afectará primero al método de selección y adición de aditivos formadores de película. Las diferentes fases tienen diferentes características hidrófilas/lipófilas, y la lipofilicidad de varios aditivos formadores de película también es diferente, como el éter metílico de dipropilenglicol (DPM) que el éter butílico de dipropilenglicol (DPnB), la hidrofilicidad es mayor y la lipofilicidad es menor. Si la capa exterior de partículas de emulsión acrílica a base de agua es una fase lipófila fuerte, entonces la adición de DPM no solo no tiene un efecto obvio en la formación de la película, sino que también libera el exceso de DPM en el agua para afectar otras propiedades de la película de pintura a base de agua. .
Otro efecto de la estructura de fases en la formulación de pintura a base de agua es el efecto en la película que forma la calidad de la película de pintura a base de agua. La clave de la calidad de formación de películas es hacer que las fases que necesitan mezclarse completamente y las fases que deben separarse permanecen separadas durante el proceso de fusión de las partículas de emulsión acrílica a base de agua. Si las diferentes fases deben participar en Fusion, se debe seleccionar un agente de formación de películas mixtas para lograr los mejores resultados. Muchas literatura en emulsión acrílica acuosa La polimerización en el país y en el extranjero ha mencionado principalmente los problemas estructurales de las partículas de emulsión como el núcleo-cubierta. Por ejemplo, se han informado estructuras como núcleo-cáscara, semilunar, multinúcleo, hueca y fresa. Aunque estas descripciones estructurales son útiles para comprender la complejidad de la estructura de las partículas de las emulsiones acrílicas a base de agua, en realidad la estructura de las emulsiones acrílicas a base de agua es mucho más compleja. Por ejemplo, no existe una sola estructura de fase de las partículas de la emulsión, las partículas en la práctica emulsión acrílica a base de agua tienen la distribución de varias estructuras, pueden ser más núcleos, pueden ser más fresas, etc. Los fabricantes de emulsión acrílica acuosa controlan la estructura de fases de la emulsión acrílica acuosa mediante la selección de monómeros, el orden de adición, el uso de tensioactivos y otras condiciones tecnológicas.
Desde la estructura de fases de las emulsiones acrílicas a base de agua es un secreto técnico del fabricante de la emulsión, esta información normalmente no se divulga. Sin embargo, el proveedor proporcionará los aditivos y proporciones recomendados para la emulsión acrílica a base de agua. Esta es la razón por la cual las diferentes emulsiones acrílicas a base de agua generalmente requieren diferentes combinaciones de aditivos.
Sinograce Producción química de diferentes resinas a base de agua y emulsiones acrílicas a base de agua, bienvenido a consultar.