Загуститель покрытий на водной основе: баланс вязкости и текучести.

В покрытиях на водной основе система загустителя делает гораздо больше, чем просто устанавливает показания вязкости в листе контроля качества. Он определяет, как покрытие растекается во время нанесения, насколько равномерно выравнивается влажная пленка перед высыханием, как покрытие ведет себя при сильном сдвиге при нанесении распылением или валиком, а также насколько отвержденная пленка противостоит воде и истиранию при эксплуатации. Выбор загустителя влияет на все эти результаты одновременно — и выбор исключительно по эффективности вязкости, без учета применения и характеристик пленки, часто приводит к проблемам, которые невозможно решить путем корректировки рецептуры где-либо еще.

Четыре проблемы, возникающие из-за неподходящей системы загустителя

Выравнивание нарушено после утолщения

Вязкость системы достигает целевого значения, но плоскостность пленки снижается. Следы кисти, волнистость или апельсиновая корка увеличиваются, поскольку загуститель ограничивает способность покрытия растекаться и выравниваться перед высыханием.

Недостаточный поток приложений

Ухудшаются ощущения при нанесении распылением, валиком или кистью. Покрытие кажется стойким, наносится неравномерно или не обеспечивает равномерного смачивания основания.

Нестабильность вязкости при высоких сдвигах

Разбрызгивание при нанесении распылением, провисание на вертикальных поверхностях или неравномерное образование пленки — все это свидетельствует о том, что реологический профиль загустителя не соответствует условиям сдвига в процессе нанесения.

Недостаточная долговечность пленки

Водостойкость, стойкость к истиранию и стойкость к образованию пятен не соответствуют целевым показателям — в некоторых случаях из-за того, что химический состав загустителя мешает образованию пленки или уплотнению.

Почему увеличение загрузки загустителя не является решением проблемы

Инстинкт устранения недостатков вязкости путем простого добавления большего количества загустителя создает сложную проблему: по мере увеличения нагрузки характеристики текучести обычно одновременно ухудшаются. Система загустителя, которая не может поддерживать адекватный поток с высоким сдвигом при заданной вязкости, вынуждает составителя рецептуры идти на прямой компромисс между производительностью применения и стабильностью при хранении — компромисс, которого не должно быть, если загуститель выбран правильно.

Увеличение загрузки только загустителя

Целевой показатель вязкости достигнут, но расход может еще больше снизиться
Устойчивость к выравниванию и следам кисти может ухудшиться.
Увеличивается риск разбрызгивания при сильном сдвиге
Прочность пленки (стойкость к воде, истиранию) не учитывается.
Поведение системы все больше зависит от уровня загрузки

DH-7213S — Сбалансированная система загустителя

Быстрое наращивание вязкости с хорошим сохранением текучести.
Поддерживает выравнивание и качество поверхности наряду с утолщением
Толерантность к электролиту помогает поддерживать стабильность вязкости в различных условиях.
Способствует водостойкости, устойчивости к щелочам, устойчивости к истиранию и устойчивости к пятнам.
Не содержит формальдегида, APEO и керосина.

DH-7213S — Гидрофобно-модифицированный анионный акриловый загуститель

DH-7213S представляет собой гидрофобно модифицированный анионный акриловый загуститель, который эффективно повышает вязкость системы, сохраняя при этом хорошие характеристики текучести и выравнивания. Его реологический профиль разработан для поддержки как условий применения с высоким сдвигом, так и стабильности при хранении с низким сдвигом, что позволяет избежать компромисса между производительностью обработки и вязкостью, который ограничивает традиционные подходы к загустителям.

Область деятельности	Эффект DH-7213S	Актуальность приложения
Эффективность загущения	Сравнительно быстро повышает вязкость системы; эффективен при умеренных уровнях нагрузки	Уменьшает необходимость высокой нагрузки, которая ухудшает поток
Поток и выравнивание	Поддерживает хорошие характеристики текучести при заданной вязкости; поддерживает плоскостность пленки	Уменьшает следы от кисти, волнистость и апельсиновую корку на затвердевшей пленке.
Утолщение с высоким сдвигом	Обеспечивает эффективную вязкость при скорости сдвига при нанесении распылением и валиком.	Уменьшает разбрызгивание и обеспечивает устойчивость к провисанию на вертикальных поверхностях.
Электролитная толерантность	Сохраняет стабильную вязкость в присутствии электролитов пигментов, наполнителей и других компонентов рецептуры.	Стабильное поведение в различных условиях рецептуры
Водонепроницаемость	Поддерживает улучшенную водостойкость пленки после высыхания.	Актуально для наружных работ и применения в условиях высокой влажности.
Устойчивость к истиранию и пятнам	Способствует повышению стойкости к истиранию и стойкости к образованию пятен отвержденной пленки.	Актуально для покрытий внутренних стен и функциональных покрытий поверхностей.
Соответствие рецептуры	Не содержит формальдегида, не содержит APEO, не содержит керосина.	Подходит для составов на водной основе с экомаркировкой и низким содержанием летучих органических соединений.

Прикладные системы

Покрытия для внутренних стен Покрытия для наружных стен Водные промышленные покрытия Функциональные поверхностные покрытия Водные покрытия для древесины Составы с низким содержанием летучих органических соединений

Примечания к рецептуре

Параметр	Руководство	Примечания
Этап добавления	Стадия разгрузки; добавить при умеренном перемешивании	Предварительное разбавление водой может способствовать равномерному диспергированию в зависимости от вязкости состава на данном этапе.
Чувствительность к pH	Анионные акриловые загустители чувствительны к pH; целевой уровень pH 7,5–9,5 для оптимальной производительности	Отрегулируйте pH до или во время добавления загустителя; проверьте pH после добавления
Электролитное взаимодействие	DH-7213S имеет улучшенную устойчивость к электролиту, но проверьте его в системах с высоким содержанием электролита.	Тяжелые наполнители и солесодержащие системы следует оценивать в производственных условиях.
Совместимость	Совместим с акриловыми, стирол-акриловыми и винилацетатными связующими системами.	Оцените использование любого силикона или ассоциативного загустителя, также присутствующего в рецептуре.

Часто задаваемые вопросы

Чем отличается обычный акриловый загуститель от гидрофобно-модифицированного?

Обычные анионные акриловые загустители повышают вязкость за счет набухания полимерной цепи и электровязкостных эффектов. Гидрофобно модифицированные версии дополнительно образуют ассоциативные взаимодействия между гидрофобными группами и другими компонентами в системе, обеспечивая более структурированный реологический профиль с лучшим сохранением вязкости при высоких сдвигах и улучшенными свойствами выравнивания по сравнению с обычными акриловыми загустителями при эквивалентной вязкости при низких сдвигах.

Почему pH имеет значение для эффективности акрилового загустителя?

Анионные акриловые загустители достигают вязкости за счет ионизации групп карбоновой кислоты в полимерной цепи — процесса, требующего соответствующего pH. Ниже примерно pH 7 эти группы остаются протонированными, и загуститель оказывает незначительное влияние на вязкость. При правильном диапазоне pH (обычно 7,5–9,5) цепи полностью вытягиваются и механизм утолщения активен. Поэтому поддержание стабильного pH на протяжении всего процесса приготовления и при хранении важно для стабильной работы загустителя.

Можно ли использовать DH-7213S вместе с ассоциативными загустителями (HEUR)?

Да, сочетание акриловых и ассоциативных загустителей является распространенным подходом, который может обеспечить взаимодополняющие реологические профили: акриловый загуститель способствует, главным образом, низкому сдвиговому усилию (вязкость при хранении и предотвращает осаждение), а ассоциативный загуститель обеспечивает вязкость с высоким сдвиговым усилием для эксплуатационных характеристик. Оцените комбинированную дозировку и последовательность добавления в вашей конкретной системе связующего и пигмента, чтобы оптимизировать комбинированный реологический результат.

Ключевой вывод

В покрытиях на водной основе система загустителя не является пассивным компонентом, определяющим вязкость — она активно влияет на характеристики выравнивания, удобство нанесения, поведение текучести при высоких сдвиговых нагрузках и долговечность отвержденной пленки. Выбор загустителя только на основе эффективности вязкости и компенсация проблем применения путем добавления большего количества загустителя создают цикл компромиссов, который не может решить никакая последующая регулировка. Система загустителя, которая уравновешивает быстрое нарастание вязкости с сохранением текучести, эффективными характеристиками высокого сдвига и соответствием рецептуры, обеспечивает основу для покрытия на водной основе, которое хорошо наносится, стабильно выравнивается и обеспечивает долговечность пленки.

Запросить технические данные и образцы для DH-7213S

Наша техническая команда предоставляет TDS, рекомендации по применению и поддержку по оптимизации дозировки для вашей конкретной системы покрытия на водной основе.