水性工業用および木材用塗料の耐傷性と感触: 高密度 OPE ワックス エマルジョンの選択

コアエンジニアリングメカニズムと配合の概要

水性アクリル、ポリウレタン分散液 (PUD) および 2K 水性ポリウレタン コーティングは、家具、建築建具、一般的な金属保護に広く使用されています。溶剤系コーティングと比較して、水系フィルムは水と共溶剤をよりゆっくりと失うため、初期のフィルムはより柔らかいままになります。そのため、爪が傷ついたり、ブロックが重なったり、凹凸ができやすくなります。

ワックスエマルション これらの表面の問題には一般的な添加剤です。フィルムを可能な限り透明で高密度に保ちながら、配合物がより優れた耐傷性、滑り性、手触りを必要とする場合 酸化ポリエチレン (OPE) ワックス エマルジョンは共通の方向性です。この記事では、ワックスエマルジョンがフィルム内でどのような働きをするか、イオンの種類とシステムを一致させる方法、導入中に注意すべき点、透明性と再コーティング性にどのような影響を与えるかについて説明します。

ワックスエマルジョンは塗膜中で何をするのでしょうか？

水性コーティングでは、耐傷性の向上、表面摩擦の低減、スタッキングブロックの軽減、手触りの調整のために、主に高密度 OPE ワックスエマルジョンが使用されます。これは表面特性添加剤であり、缶内顔料の沈降防止剤ではありません。

塗布後、ワックス粒子は水相中に分散します。水が蒸発してバインダーが合体すると、ワックスの一部がフィルム表面に濃縮される傾向があります。範囲はシステムによって異なります。表面では、ワックスは次の 4 つの方法で影響を及ぼします。

• 耐傷性および耐傷性: 高密度OPEワックスは結晶性が高く、比較的高い硬度を持っています。表面のワックス粒子は、爪、コイン、および同様の接触による機械的負荷を分散するのに役立ちます。
• スリップと摩擦の制御: 表面の摩擦が低下するため、接触する物体がバインダーを引き裂くのではなくフィルム上を滑ります。
• アンチブロッキング: 木製ドア、窓枠、または金属パネルを強制乾燥後すぐに積み重ねる場合、表面ワックスはフィルム間の貼り付きを軽減します。
• ハンドフィールチューニング: 粒子サイズとワックスの硬さに応じて、感触はドライでシルクのようなものから柔らかいものまでさまざまです。

配合メモ: ワックスエマルジョンは表面特性を変更します。缶内での顔料の沈降を止めることを目的としたものではありません。水性工業用塗料の缶内沈降防止は、通常、会合性 PU 増粘剤、アルカリ膨潤性エマルション、ヒュームドシリカ、ベントナイト/ヘクトライト型粘土などのレオロジー調整剤によって処理されます。

イオンの種類とシステムの互換性

ワックスエマルションが確実に機能するかどうかは、その乳化剤システムが樹脂分散液、顔料、共溶媒と適合するかどうかによって決まります。不一致により、微小凝集、粘度ドリフト、光沢損失、または保存分離が発生する可能性があります。

水性木材および工業用塗料は通常、弱アルカリ性の pH で動作し、ほとんどがアニオン的に安定化されています。

1. アニオン性OPEワックスエマルション

• フィット： ほとんどの水性アクリル、スチレンアクリル、アニオン性 PUD システム。これは彼らにとって一般的な選択です。
• ヒント： 耐水性が重要な場合（屋外建具、工業用防食トップコートなど）、固定アルカリにより乾燥塗膜に親水性塩が残るため、揮発性アミンで中和されたグレードを検討してください。

1. 非イオン性OPEワックスエマルジョン

• 特徴： 電荷ではなく非イオン界面活性剤による立体障害により安定化します。
• フィット： pH に敏感な配合物、亜鉛塩やジルコニウム塩などの多価金属架橋剤を含むシステム、および高電解質システム (顔料体積濃度が高い工業用プライマーなど)。
• 注記： アジリジンとカルボジイミドは有機架橋剤であり、金属架橋剤ではありません。選択段階では、エマルジョンとの適合性も考慮する必要があります。

1. カチオン性ワックスエマルション

• 反対の電荷が凝固を引き起こす可能性があるため、これらをアニオン系に直接混合することは一般にできません。それらは少数のカチオン系のみに適しています。

エマルションをブレンドするときにクリーミング、沈殿物、または凝集が見られる場合は、以下を参照してください。 ワックスエマルジョンが分離し続ける？不安定性の背後にある 5 つの原因とその修正方法.

選択方向テーブル

設立メモ

高密度 OPE ワックス エマルションは、通常、レットダウン段階で穏やかに撹拌しながら添加されます。適切なレベルは、システムとパフォーマンスの目標によって異なります。当社の技術チームは開始用量の基準を提供し、試験のフィードバックに基づいてお客様と調整を続けます。

• 追加の段階: 一般的には失望状態にあります。乳化剤システムを損傷する可能性があるため、高せん断粉砕は避けてください。
• 投与原則： 少なすぎると効果がほとんどありません。多すぎると、表面層が飽和するとそれ以上の効果は得られず、過剰なワックスがフィルム内に残り、ヘイズが上昇したり、層間接着力が低下したりする可能性があります。
• pH と溶媒: アニオン性エマルションの場合、添加前にバッチの pH を範囲内にしてください。局所的なショックを避けるため、合体溶剤をエマルションに直接添加するのではなく、最初に希釈してください。

透明性とリコート性への影響

高級木材および工業用クリアコートにおける 2 つの最も一般的な懸念は、ワックスによる曇り (ダークウッドまたはブラックメタルでより目立ちます) とマルチコートシステムでの層間接着です。

1. 透明感と光沢感 一般に、ワックス粒子が細かくなり、バインダーとの屈折率の一致が近づくと、光の散乱が少なくなります。透明度と光沢が重要なクリアコートの場合、通常はより細かい粒子グレードが開始点となります。透明度がどの程度保たれるかは、システム、投与量、膜厚によって異なります。
2. 再塗装性と層間密着性 パラフィンおよびシリコーン オイルは表面エネルギーが非常に低く、後のコーティングに影響を与える弱い境界層を形成する傾向があります。酸化 PE ワックスは鎖に沿ってカルボキシル基やその他の極性基を保持しており、アクリルやポリウレタンのバインダーとの相溶性が比較的良好です。適切な用量では、再コーティング性への影響は一般に小さくなります。リコート要件を満たすかどうかは、システムと塗布量によって異なります。トライアルのフィードバックに基づいて調整をお手伝いします。

お客様の選択をサポートする方法

当社の技術チームは、お客様のシステムとパフォーマンスの目標に基づいて選択のアドバイスと開始用量の参考情報を提供し、試験のフィードバックに基づいてお客様と調整を続けます。

SAMWAX は、当社の水性ワックスエマルションおよび分散液の製品群です。当社は酸化ワックス原料を自社で製造し、ソースで酸価、密度、分子量を制御し、バッチ間の一貫性をサポートします。さまざまな樹脂システムに対して、お客様のニーズに応じてカスタマイズされたアニオン性またはノニオン性分散液を提供できます。

推奨事項を迅速に進めるために、以下を共有してください。

1. 結合剤とpH: 例: 自己架橋アクリル、PUD、アクリル-PUD ハイブリッド、または 2K 水性 PU、および配合の pH
2. 下地と光沢の範囲: 例: ダークウッドのクリアコート、着色された MDF 仕上げ、または金属プライマー/トップコート、およびターゲットの光沢
3. 乾燥条件： 周囲温度、強制温風またはベーク
4. 主なパフォーマンス目標: 耐スクラッチ性、早期アンチブロッキング、感触または透明度の保持

TDSとSDSが利用可能です。サンプルや配合のサポートについては、 お問い合わせ→

よくある質問 (FAQ)

Q1: 高密度 OPE ワックス エマルションは、標準的な低密度 PE ワックス エマルションとどのように異なりますか?

一般に、高密度酸化PEワックスは結晶化度、硬度、融点が高くなります。通常、より高い積層温度での耐傷性と耐ブロッキング性に利点があります。低密度 PE ワックスは比較的柔らかいです。正確な値はグレードによって異なります。

Q2: ワックスエマルジョンはシリコーン添加剤のようにクレーターを引き起こしますか?

仕組みが違います。シリコーン添加剤は主に液体コーティングの表面張力を低下させ、過剰に投与するとクレーターや再コーティングの問題を引き起こす可能性があります。ワックスエマルションは分散した固体粒子として存在し、滑りと保護のために表面で物理的に作用します。ただし、クレーターが発生するかどうかは、システム、投与量、その他の添加剤によって異なるため、すべての場合に発生する可能性を排除することはできません。

Q3: 2K 水性 PU とどのコンポーネントに使用できますか?

それは考えられる。通常、イソシアネート硬化剤ではなく、ポリオール成分 (パート A) に添加することをお勧めします。通常、非イオン性または立体的に安定化されたグレードがこれらのシステムにより適しています。具体的な推奨事項については、当社の技術チームにお問い合わせください。

Q4: ワックスエマルジョンが高光沢クリアコートの光沢を低下させないようにするにはどうすればよいですか?

まずは、より細かい粒子のグレードを選択し、パフォーマンスのニーズを満たす最低レベルの投与量を維持することから始めます。当社の技術チームは、お客様の光沢目標に合わせて選択のアドバイスと開始用量の基準を提供し、お客様のトライアルフィードバックに基づいて調整を続けます。

Q5: ワックスエマルションは、水性木材用プライマーの研磨性に影響しますか?

研磨性は主にステアリン酸亜鉛などの専用の研磨添加剤によって改善されます。ワックスエマルジョンの役割は滑り止めと傷防止です。そのため、サンディングにワックスエマルジョンに依存することはお勧めしません。両方を使用する場合は、それらの相溶性と層間密着性への影響を考慮してください。

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