Ponieważ lepkość żywicy na bazie wody jest bardzo niska, nie spełnia ona wymagań dotyczących magazynowania i właściwości konstrukcyjnych powłoki. Dlatego konieczne jest użycie odpowiedniego zagęszczacza w celu dostosowania lepkości powłoki na bazie wody do właściwego stanu.
Istnieje wiele rodzajów zagęszczaczy. Wybierając zagęszczacze, oprócz ich skuteczności zagęszczania i kontroli reologii powłoki, należy wziąć pod uwagę również inne czynniki, aby zapewnić powłoce najlepsze właściwości konstrukcyjne, najlepszy wygląd powłoki i najdłuższą żywotność.
Wybór rodzaju zagęszczacza zależy głównie od potrzeb i rzeczywistej sytuacji formulacji.
Mają one duże znaczenie przy wyborze i stosowaniu zagęszczaczy.
1. Wysokocząsteczkowe HEC charakteryzują się większym stopniem splątania w porównaniu z niskocząsteczkowymi i wykazują większą wydajność zagęszczania podczas przechowywania. Wraz ze wzrostem szybkości ścinania, stan uzwojenia ulega zniszczeniu, a im wyższa szybkość ścinania, tym mniejszy wpływ masy cząsteczkowej na lepkość. Ten mechanizm zagęszczania nie ma nic wspólnego z materiałem bazowym, pigmentami ani dodatkami – wystarczy dobrać odpowiednią masę cząsteczkową celulozy i dostosować stężenie zagęszczacza, aby uzyskać odpowiednią lepkość, co czyni je szeroko stosowanymi.
2. Zagęszczacz HEUR to lepki roztwór wodny z diolem lub eterem diolu jako rozpuszczalnikiem, o zawartości części stałych 20–40%. Rolą rozpuszczalnika jest hamowanie adhezji, w przeciwnym razie zagęszczacze te przy tym samym stężeniu będą w stanie żelowym. Jednocześnie obecność rozpuszczalnika może zapobiec zamarzaniu produktu, ale zimą należy go ogrzać przed użyciem.
3. Produkty o niskiej zawartości części stałych i niskiej lepkości są łatwe w utylizacji i można je transportować i przechowywać luzem. W związku z tym niektóre zagęszczacze HEUR różnią się zawartością części stałych w tym samym produkcie. Zawartość rozpuszczalnika w zagęszczaczach o niskiej lepkości jest wyższa, a lepkość farby przy średnim ścinaniu będzie nieco niższa po zastosowaniu, co można zrekompensować poprzez zmniejszenie ilości rozpuszczalnika dodanego w innych miejscach formulacji.
4. W odpowiednich warunkach mieszania, HEUR o niskiej lepkości można dodawać bezpośrednio do farb lateksowych. W przypadku produktów o wysokiej lepkości, zagęszczacz należy rozcieńczyć mieszaniną wody i rozpuszczalnika przed dodaniem. Dodanie wody w celu bezpośredniego rozcieńczenia zagęszczacza spowoduje zmniejszenie stężenia pierwotnego rozpuszczalnika w produkcie, co zwiększy przyczepność i spowoduje wzrost lepkości.
5. Dodawanie zagęszczacza do zbiornika mieszającego powinno odbywać się równomiernie i powoli, wzdłuż ścianek zbiornika. Prędkość dodawania nie powinna być zbyt duża, aby zagęszczacz utrzymywał się na powierzchni cieczy, lecz powinien być wciągany do cieczy i wirowany wokół wału mieszadła. W przeciwnym razie zagęszczacz nie będzie dobrze wymieszany lub będzie nadmiernie zagęszczony lub kłaczkowaty z powodu wysokiego stężenia miejscowego.
6. Zagęszczacz HEUR dodaje się do zbiornika mieszającego farbę po innych składnikach ciekłych i przed emulsją, aby zapewnić maksymalny połysk.
7. Zagęszczacze HASE dodaje się bezpośrednio do farby w postaci emulsji podczas produkcji farb emulsyjnych, bez wcześniejszego rozcieńczania lub neutralizacji. Można je dodawać jako ostatni składnik w fazie mieszania, w fazie dyspersji pigmentu lub jako pierwszy składnik w fazie mieszania.
8. Ponieważ HASE jest emulsją o wysokiej kwasowości, po dodaniu, jeśli farba emulsyjna zawiera alkalia, będzie ona konkurować z nimi. Dlatego należy dodawać zagęszczacz HASE powoli i równomiernie, dokładnie mieszając. W przeciwnym razie układ dyspersyjny pigmentu lub spoiwo emulsyjne staną się miejscowo niestabilne, a te ostatnie są stabilizowane przez zneutralizowane grupy powierzchniowe.
9. Zasadę można dodać przed lub po dodaniu zagęszczacza. Zaletą dodania jej przed dodaniem jest zapewnienie, że nie nastąpi lokalna niestabilność dyspersji pigmentu lub spoiwa emulsyjnego, spowodowane wychwytywaniem zasad przez zagęszczacz z powierzchni pigmentu lub spoiwa. Zaletą dodania zasady później jest dobre rozproszenie cząstek zagęszczacza, zanim ulegną one spęcznieniu lub rozpuszczeniu pod wpływem zasady, co zapobiega lokalnemu zagęszczaniu lub aglomeracji, w zależności od formulacji, sprzętu i procesu produkcyjnego. Najbezpieczniejszą metodą jest rozcieńczenie zagęszczacza HASE wodą, a następnie zneutralizowanie go zasadą.
10. Zagęszczacz HASE zaczyna pęcznieć przy pH około 6, a jego pełna skuteczność zagęszczania występuje przy pH 7–8. Dostosowanie pH farby lateksowej powyżej 8 może zapobiec spadkowi pH farby lateksowej poniżej 8, zapewniając w ten sposób stabilność lepkości.
Czas publikacji: 05.08.2022



