Update: Problémy, ktoré treba zvážiť pri formulácii akrylovej emulzie na vodnej báze: zloženie na vodnej báze akrylová živica...
Problémy, ktoré treba zvážiť pri formulácii akrylovej emulzie na vodnej báze: zloženie na vodnej báze
akrylová živica Výber emulzných surovín je dôležitým rozhodnutím inžinierov pri formulovaní vodou riediteľných farieb. Hlavné vlastnosti náterov určujú živice. Existuje mnoho druhov akrylátových emulzií na vodnej báze, vrátane polystyrén-akrylátových emulzií, ktoré sa na trhu miešajú. Zloženie rôznych akrylátových živíc na vodnej báze má veľký vplyv na filmotvornú vlastnosť a cenu farieb na vodnej báze. Tu je krátka diskusia o niekoľkých ovplyvňujúcich faktoroch.
1. Hlavné suroviny:
a. Styrén: Hlavným dôvodom zavedenia tohto monoméru do polyakrylátovej emulzie je to, že môže poskytnúť vyššiu teplotu skleného prechodu (Tg), čím sa zvýši tvrdosť filmu; ďalším dôvodom sú náklady. Styrén sa vo veľkom množstve používa v obalovom priemysle a je jedným z najdôležitejších a najvyspelejších nadväzujúcich produktov v ropnom priemysle. Cena je nízka, ale výrazne ju ovplyvňuje makroekonomika. Zavedenie styrénu, najmä ak je jeho obsah vyšší ako 15 % z celkového obsahu monomérov, však prináša aj mnohé negatívne účinky na filmotvorné vlastnosti vodou riediteľných farieb. Po prvé, polymérnemu segmentu obsahujúcemu styrén chýba flexibilita a makroskopicky je film farby na vodnej báze tvrdý a nie húževnatý; je tu aj benzénový kruh obsiahnutý v styréne, ktorý je absorbérom ultrafialového svetla. Keď je obsah monoméru vysoký, ultrafialové lúče strihajú polymérny reťazec cez priľahlý benzénový kruh, takže film farby na vodnej báze sa stane krehkým, zníži sa lesk a zníži sa životnosť; štruktúra styrénu tiež určuje jeho afinitu k mnohým organickým rozpúšťadlám, vodou riediteľným náterom Odolnosť náterového filmu voči rozpúšťadlám je tiež výrazne odlišná od iných živíc.
b. Akrylátové monoméry: Existuje mnoho typov akrylátových monomérov a výkon a cena sa značne líšia. Butylakrylát sa bežne používa v Číne a náklady na výmenu monoméru sú nízke. Je to monomér, ktorý väčšina výrobcov emulzií používa na zhodu so styrénom na výrobu emulzie lacnej farby na steny. Jeho funkciou je poskytnúť pružnosť náterového filmu na vodnej báze. Pretože hlavný reťazec akrylátového polyméru neobsahuje iné skupiny ako esterovú skupinu, hlavný reťazec a vedľajší reťazec esterovej skupiny majú dobrú flexibilitu, čo spôsobuje, že náterový film na vodnej báze nemá tvrdosť. Aj keď je tento typ polyakrylátovej emulzie voľbou pre vnútorné a vonkajšie nátery stien budov, jeho výkon nestačí ako náter na drevo, ktorý vyžaduje vysokú tvrdosť a húževnatosť.
c. Metakrylátové monoméry: Metakrylátové monoméry majú vyššiu účinnosť ako akrylátové monoméry. V dôsledku pridania metylových skupín na hlavný reťazec metakrylátových polymérov je obmedzená pohyblivosť hlavného reťazca, zvyšuje sa tuhosť hlavného reťazca a bočný reťazec esterovej skupiny poskytuje flexibilitu, vďaka čomu je metakrylátový polymér monolitický. Telo má lepšiu rovnováhu medzi tvrdosťou a húževnatosťou. Napríklad polymetylmetakrylát (metylmetyl) je bežne známy ako plexisklo; metakrylátové monoméry, pretože neobsahujú benzénové kruhy, sú lepšie ako styrén Monoméry majú oproti styrénu zjavné výhody z hľadiska odolnosti voči UV žiareniu, trvanlivosti a odolnosti voči rozpúšťadlám.
Stručne povedané, výrobcovia vodou riediteľných akrylátových živíc majú veľa možností na výber monomérov, ktoré môžu meniť nielen ich typy, ale aj meniť pomery a zložky. Pri výbere akrylátových emulzií na vodnej báze by výrobcovia farieb na vodnej báze nemali brať do úvahy iba prázdne pojmy ako „čistý akryl“ alebo „styrén-akryl“, ale mali by za štandard považovať skutočný výkon akrylových živíc na vodnej báze a ich zloženie. .