Quels sont les enjeux à prendre en compte dans la formulation d’une émulsion acrylique à base d’eau ?

2024-12-25

Dans la formulation de peinture à l'eau, le choix de la matière première de l'émulsion est la décision la plus importante pour l'ingénieur. Les principales propriétés de la peinture sont déterminées par la résine. Il existe une grande variété d'émulsions d'acrylate à base d'eau, y compris les émulsions de polystyrène-acrylate, qui sont mélangées sur le marché. La composition différente de la résine acrylate à base d’eau a une grande influence sur la propriété filmogène et le coût de la peinture à base d’eau. Quelques facteurs d'influence sont brièvement discutés ici

Matière première principale

R. Styrène :La principale raison de l'introduction de ce monomère dans l'émulsion de polyacrylate est qu'il peut fournir une température de transition vitreuse (Tg) plus élevée, augmentant ainsi la dureté de formation du film ; Une autre raison est le coût. Le styrène est largement utilisé dans l'industrie de l'emballage et constitue l'un des produits en aval les plus importants et les plus matures de l'industrie pétrolière, avec des prix bas mais des impacts macroéconomiques importants. Cependant, l'introduction de styrène, en particulier lorsque sa teneur est supérieure à 15 % de la teneur totale en monomères, entraînera également de nombreux effets négatifs sur la formation du film de la peinture à l'eau. Tout d’abord, le segment de chaîne polymère contenant du styrène manque de flexibilité et le film de peinture à base d’eau est dur mais pas résistant au niveau macro. Il existe également le cycle benzénique contenu dans le styrène, qui absorbe la lumière ultraviolette. Lorsque la teneur en monomères est élevée, la lumière ultraviolette cisaille la chaîne polymère à travers le cycle benzénique adjacent, ce qui rend le film de peinture à base d'eau cassant, la brillance diminue et la durée de vie diminue. La structure du styrène détermine également son affinité pour de nombreux solvants organiques, et la résistance aux solvants du film de peinture à base d'eau est également très différente de celle des autres résines.

b. Monomères d'acrylate: Il existe de nombreux types de monomères d'acrylate, et leurs performances et leurs prix varient considérablement. Le plus couramment utilisé est l'acrylate de butyle, qui a le coût le plus bas du monomère, et est le monomère de l'émulsion utilisé par la plupart des fabricants d'émulsion pour fabriquer de la peinture murale bon marché avec du styrène. Sa fonction est de fournir la flexibilité du film de peinture à base d'eau. Parce qu'il n'y a pas de groupe sauf un groupe d'ester sur la chaîne principale de la polymérisation d'acrylate, la flexibilité de la chaîne principale et de la chaîne latérale du groupe ester est bonne, de sorte que le film de peinture à base d'eau manque de dureté. Bien que ce type d'émulsion polyacrylate soit le choix de construire une peinture intérieure et extérieure, il ne suffit pas comme une peinture en bois avec des besoins élevés de dureté et de ténacité.

c. Methacrylate Monomère: Methacrylate monomère, par rapport au monomère acrylique dans les performances d'une nouvelle étape. Parce qu'il y a plus de groupes méthyle sur la chaîne principale de polymérisation de méthacrylate, l'activité de la chaîne principale est limitée, l'acier de la chaîne principale est amélioré et la chaîne latérale de l'ester offre une flexibilité, ce qui fait que le monomère méthacrylate a le meilleur équilibre de dureté et la ténacité, comme le méthacrylate de polyméthyle (ester méthyl méthylique), est communément appelé plexiglas; Les monomères de méthacrylate, car ils ne contiennent pas de cycles de benzène, les font avoir des avantages évidents par rapport aux monomères du styrène dans la résistance aux UV, la durabilité et la résistance au solvant. En résumé, les fabricants de résine en acrylique à base d'eau ont beaucoup de choix pour les monomères, ce qui peut non seulement changer leurs types, mais également modifier la proportion et la composition relatives. Les fabricants de revêtements à base d'eau dans la sélection de l'émulsion acrylique à base d'eau, peuvent non seulement considérer le «C pur» ou le «propylène», ces mots conceptuels vides, doivent être mesurés par les performances pratiques de la résine acrylique à base d'eau et de sa formulation.

La structure de phase des particules d'émulsion et la structure interne des particules d'émulsion acrylique à base d'eau d'agent filmogène affecteront plusieurs aspects de la formulation de peinture à base d'eau. Selon l'ordre d'apparition de l'effet, la structure de la phase affectera d'abord la méthode de sélection et d'ajout des additifs filmogènes. Différentes phases ont des caractéristiques hydrophiles/lipophiles différentes, et le caractère lipophile de divers additifs filmogènes est également différent, tel que l'éther méthylique de dipropylène glycol (DPM) par rapport à l'éther butylique de dipropylène glycol (DPnB), l'hydrophilie est plus élevée et la lipophilie est inférieure. Si la couche externe des particules d'émulsion acrylique à base d'eau est une phase lipophile forte, alors l'ajout de DPM n'a non seulement aucun effet évident sur la formation du film, mais libère également l'excès de DPM dans l'eau pour affecter d'autres propriétés du film de peinture à base d'eau. .

Un autre effet de la structure des phases sur la formulation de peinture à l'eauest l'effet sur la qualité filmogène du film de peinture à base d'eau. La clé de la qualité filmogène est de faire en sorte que les phases qui doivent être mélangées soient complètement mélangées et que les phases qui doivent être séparées restent séparées pendant le processus de fusion des particules d'émulsion acrylique à base d'eau. Si différentes phases doivent participer à la fusion, un agent filmogène mixte doit être sélectionné pour obtenir les meilleurs résultats. De nombreuses littératures sur l'émulsion aqueuse acryliquela polymérisation au pays et à l'étranger a principalement mentionné les problèmes structurels des particules d'émulsion telles que le noyau-coquille. Par exemple, des structures telles que noyau-coquille, semi-lunaire, multicœur, creuse et fraise ont été signalées. Bien que ces descriptions structurelles soient utiles pour comprendre la complexité de la structure des particules des émulsions acryliques à base d’eau, en réalité, la structure des émulsions acryliques à base d’eau est beaucoup plus complexe. Par exemple, il n'existe pas de structure monophasée des particules de l'émulsion, les particules dans l'émulsion acrylique à base d'eau pratique sont réparties selon diverses structures, peuvent être plus de noyau, plus de fraises, etc. Les fabricants d'émulsions acryliques aqueuses contrôlent la structure des phases de l'émulsion acrylique aqueuse à travers la sélection des monomères, l'ordre d'ajout, l'utilisation de tensioactifs et d'autres conditions technologiques.

Depuis la structure des phases des émulsions acryliques à base d'eauest un secret technique du fabricant de l'émulsion, cette information n'est généralement pas divulguée. Cependant, le fournisseur fournira les additifs et les ratios recommandés pour l'émulsion acrylique à base d'eau. C'est pourquoi différentes émulsions acryliques à base d'eau nécessitent généralement différentes combinaisons d'additifs.

Sinograce Chemical production de différentes résines à base d'eau et émulsion acrylique à base d'eau, bienvenue pour consulter.

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