Agente de secagem ativo de oxidação composta de alta eficiência
Modelo do produto: HD-S01B (agente de secagem ativo de oxidação composta de alta eficiência)
1. Indicadores técnicos
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Exterior |
Líquido uniforme viscoso vermelho-púrpura |
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Conteúdo de metal (%) |
≥12 |
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Solubilidade em solvente |
Solúvel em óleo/dispersível em água |
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Estabilidade da solução |
Sem precipitados |
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Ponto de inflamação (℃) |
≥30 |
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Finura (um) |
≤15 |
Nota: O conteúdo metálico pode ser produzido de acordo com as necessidades do cliente
2. Características de desempenho
O secador alquídico à base de água é um secador eficaz, não tóxico e barato que pode ser completamente disperso em sistemas de revestimento à base de água. Possui características de boa qualidade, resistência a baixas temperaturas, resistência a alta umidade, podendo ser utilizado sozinho. Pode substituir completamente cobalto, manganês, chumbo e outros materiais de secagem e é um secador não tóxico e ecológico.
3. Objetivo:
É usado principalmente em revestimentos biológicos de secagem ao ar à base de óleo de comprimento médio, óleo de tungue, óleo de linhaça, óleo de soja, éster epóxi e resina alquídica à base de água.
4. Embalagem:
Barril de plástico: 50KG, barril de ferro 180KG
Aplicação de secantes em revestimentos alquídicos à base de água
Aplicação de secantes em revestimentos alquídicos à base de água
Os secantes, também conhecidos como materiais secantes, são compostos metálicos orgânicos que podem ser dissolvidos em solventes orgânicos e resinas. Do ponto de vista químico, pertencem à classe dos sabões metálicos. Adicioná-los a óleos e resinas insaturados pode reduzir significativamente o tempo de secagem [1]. Os secadores podem não apenas acelerar efetivamente a velocidade de secagem da tinta, mas também ter um impacto significativo nas propriedades do filme de tinta, como dureza, adesão, resistência à água, resistência às intempéries, amarelecimento e durabilidade. Com a crescente consciência da protecção ambiental, a formulação de leis e regulamentos para limitar as emissões de COV (compostos orgânicos voláteis) e a escassez de energia petrolífera, as tintas tradicionais à base de solventes enfrentam desafios crescentes, e a tendência para tintas à base de água é cada vez maior. tornando-se cada vez mais urgente. A pesquisa sobre tintas alquídicas à base de água tem recebido ampla atenção.
[2], entre os quais a aplicação de secantes em revestimentos alquídicos à base de água é foco de pesquisa. O processo de reticulação oxidativa de revestimentos alquídicos à base de água é basicamente consistente com o processo de reticulação oxidativa dos sistemas tradicionais de revestimento à base de solvente, e os secadores podem acelerar significativamente o processo de reticulação oxidativa. Porém, devido à presença de grande quantidade de água no meio de dispersão, bem como à influência de neutralizadores, surfactantes, etc., muitos novos problemas serão trazidos ao desempenho do revestimento [3]. Este artigo apresenta principalmente a aplicação de secadores em revestimentos alquídicos à base de água e discute o impacto do tipo e dosagem do secador no desempenho dos revestimentos alquídicos à base de água.
1. Parte experimental
1.1 Equipamentos e instrumentos experimentais
Os equipamentos e instrumentos experimentais são mostrados na Tabela 1.
Tabela 1 Equipamentos e instrumentos experimentais
1.2 Matérias-primas
Resina alquídica à base de água (75%, caseira), dióxido de titânio (R595, DuPont), secador de cobalto HLD061 (8%, caseiro), secador de manganês HLD064 (8%, caseiro), secador Cobalt Hydro-CureⅡ (5%, OMG ), secador Octa-So ligen421 (10%, OMG), HD-S01B (secador composto de alta eficiência à base de água 12%, Wuxi Henderson), agente umectante e dispersante (BYK-190, BYK), agente antiespumante (Foamex810, Digo), agente nivelador (BYK-333, BYK), espessante (RM-8W, Rohm e Haas), ajustador de pH (água com amônia, 25%), agente anti-pele (AntiSkin0445, OMG).
1.3 Fórmula de tinta e processo de fabricação de tinta
A fórmula da tinta alquídica branca à base de água é mostrada na Tabela 2.
Tabela 2 Fórmula de tinta alquídica branca à base de água
1.3.1 Pasta colorida de moagem
(1) Adicione a quantidade formulada de co-solvente e água deionizada a uma chaleira de dispersão, adicione lentamente uma porção da quantidade formulada de resina alquídica à base de água enquanto agita para diluí-la e, em seguida, adicione um ajustador de pH para ajustar o valor de pH para 7~8;
(2) Enquanto agita, adicione lentamente a quantidade formulada de antiespumante, agente secante e dispersante;
(3) Enquanto mexe, adicione lentamente a quantidade formulada de dióxido de titânio e depois triture com um moinho de areia até que a finura seja inferior a 20 μm;
(4) Depois de atingir a finura necessária, libere a pasta e enxágue a caldeira do moinho de areia três vezes com água deionizada medida. Esta parte da água de enxágue será utilizada na preparação posterior da tinta.
1.3.2 Mistura
(1) Adicione a quantidade formulada de co-solvente e água desionizada (incluindo a água de enxágue no estágio de pasta colorida de moagem) à chaleira de mistura de tinta, adicione lentamente a quantidade restante de resina alquídica à base de água sob agitação para diluí-la e em seguida, adicione o ajustador de pH para ajustar o valor de pH para 7~8;
(2) Enquanto mexe, adicione lentamente a quantidade formulada de antiespumante, agente nivelador, espessante e outros aditivos;
(3) Enquanto mexe, adicione lentamente a pasta corante obtida em 1.3.1.
(4) Verifique o valor do pH, ajuste o valor do pH para 7-8 com um ajustador de pH e adicione uma quantidade apropriada de água deionizada para ajustar a viscosidade;
(5) Filtrar através de uma tela de filtro com malha de 80 a 120 para obter tinta alquídica branca à base de água.
2. Resultados e Discussão
2.1 Teste de desempenho de secagem de revestimento
De acordo com GB/T1727, o revestimento foi preparado escovando sobre um substrato de vidro de 200mm×300mm, com espessura de (23±2)μm. O revestimento foi seco a uma temperatura de (23±2)°C e uma umidade relativa de (50±5)%. O tempo de secagem da superfície do revestimento foi medido pelo método de sopro de bola de algodão, e o revestimento foi observado para verificar se apresentava crostas. Os resultados do teste são mostrados na Tabela 3.
Tabela 3 Teste de desempenho de secagem de revestimento
Pode-se observar na Tabela 3 que todos os quatro tipos de secadores têm bons efeitos de secagem e, à medida que a dosagem dos secadores aumenta, o tempo de secagem superficial do filme de revestimento diminui. A dosagem excessiva de HLD061 pode facilmente causar esfola no filme de revestimento. Isto ocorre principalmente porque depois de utilizado no revestimento, a superfície do filme de revestimento seca rapidamente e forma um filme, enquanto a superfície inferior seca lentamente e permanece líquida. O filme superficial tem a forma de micelas e absorve o baixo teor do líquido do fundo. O polímero molecular se expande, fazendo com que o filme de revestimento se deforme e forme uma película. Portanto, ao utilizar secadores de cobalto, sua dosagem deve ser rigorosamente controlada para evitar o descascamento do filme de revestimento. Também pode ser observado na Tabela 3 que quando a dosagem do secador é aumentada para 1%, a velocidade de secagem do filme de revestimento pode ser significativamente aumentada. Porém, quando a dosagem do secador é aumentada ainda mais, a velocidade de secagem não muda muito. Pelo contrário, a película de revestimento apresenta risco de formação de crostas.
2.2 Avaliação da estabilidade do secador
Durante o armazenamento de tinta alquídica à base de água, o secador afetará diretamente o efeito de abertura da lata da tinta (incluindo o aumento da viscosidade da tinta e floculação e sedimentação do pigmento, etc.). Ao mesmo tempo, durante o armazenamento da tinta, o secador também reduzirá o efeito de secagem devido à hidrólise e adsorção de alguns princípios ativos pelo pigmento. Portanto, a estabilidade do secador na tinta também é um indicador importante para avaliar o desempenho do secador. As tintas alquídicas aquosas preparadas foram lacradas em frascos de vidro transparente do mesmo tamanho e armazenadas em estufa a 50°C por 30 dias. O efeito de abertura de lata da tinta foi observado e a secura da película de revestimento foi testada. Os resultados são mostrados na Tabela 4.
Tabela 4 Estabilidade e propriedades de secagem dos revestimentos após armazenamento
Pode-se observar na Tabela 4 que a tinta alquídica à base de água contendo os secadores CobaltHydro-CureⅡ e Octa-Soligen421 apresenta boa estabilidade de armazenamento. HLD061 e HLD064 são sabões metálicos contendo cobalto ou manganês simples, que são facilmente adsorvidos pelos pigmentos da tinta e, finalmente, levam à dessecação grave após 30 dias de armazenamento. Depois que o CobaltHydro-CureⅡ foi armazenado por 30 dias, seu desempenho de secagem não mudou significativamente. Isto ocorre principalmente porque é um secador composto dispersível em água. Quando utilizado em tinta alquídica à base de água, não perderá o ressecamento devido à hidrólise durante o armazenamento. Ao mesmo tempo, os demais sabões metálicos que contém podem ser preferencialmente adsorvidos por pigmentos para reduzir a adsorção de seus princípios ativos pelos pigmentos, reduzindo assim o impacto no desempenho de secagem. Também pode ser visto na Tabela 4 que as películas de tinta das tintas alquídicas à base de água preparadas com estes quatro secadores não apresentam fenômeno de esfola após armazenamento.
2.3 Determinação do desempenho de tinta alquídica branca à base de água
A placa foi feita de folha-de-flandres de acordo com GB/T1727. Após cura por 7 dias a uma temperatura de (23±2)℃ e umidade relativa de (50±5)%, o desempenho foi medido e os resultados são mostrados na Tabela 5. Os resultados na Tabela 5 mostram que o desempenho da tinta branca preparada pelo agente secante CobaltHydro-CureⅡ e OctaSoligen421 atende aos indicadores de desempenho convencionais.
Tabela 5 Resultados dos testes de desempenho da tinta alquídica branca à base de água
Os indicadores de desempenho da tinta alquídica branca à base de água acima mencionada são testados de acordo com os padrões nacionais de revestimento: tempo de secagem de acordo com GB1728-89; brilho de acordo com GB9754; flexibilidade de acordo com GB/T1731-93; resistência ao impacto de acordo com GB1732-79; dureza do lápis de acordo com GB6739-96; adesão de acordo com GB1720-79; teste de escavação de acordo com GB/T9753-88; resistência à água de acordo com GB1733-93.
3. Conclusão
Os secadores podem acelerar a secagem de revestimentos de resina alquídica à base de água. Este artigo seleciona cinco tipos diferentes de secadores para pesquisa. HLD061 e HLD064 são secadores de sabão de metal simples de cobalto ou manganês. Embora possam aumentar a velocidade de secagem, são propensos a descascar quando usados em quantidades excessivas. Em termos de estabilidade de armazenamento do revestimento, os secadores simples de cobalto ou manganês são facilmente adsorvidos pelo pigmento e perdem a secagem. CobaltHydro-CureⅡ e OctaSoligen421 são secadores compostos. CobaltHydro-CureⅡ tem efeitos óbvios na melhoria da velocidade de secagem e estabilidade de armazenamento, mas CobaltHydro-CureⅡ é relativamente caro. Os secadores ativos oxidativos compostos de alta eficiência HD-S01B são testados em alquídicos à base de água, éster epóxi, hidroxiacrílico e outros ligantes de revestimento. Eles secam rapidamente e não ficam grossos. Os detalhes são superiores a HLD061/064/CURE-II,421. Eles geralmente são usados em revestimentos de alta qualidade. Se utilizado em ocasiões mais comuns, o HD-SO1B tem um custo-benefício maior. Este trabalho também avalia a dosagem de secadores. À medida que a quantidade de secador aumenta, a velocidade de secagem do filme de revestimento é significativamente acelerada, mas muito secador fará com que o filme de revestimento forme uma crosta. Experimentos mostraram que o efeito é melhor quando a quantidade de secador é de 1%.
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