Устойчивость к царапинам и ощущение на водной основе промышленных и деревянных покрытий: выбор восковой эмульсии OPE высокой плотности

Основной инженерный механизм и обзор рецептуры

Водные акриловые, полиуретановые дисперсионные (ПУД) и 2К водные полиуретановые покрытия широко используются в мебели, архитектурных столярных изделиях и общей защите металлов. По сравнению с покрытиями на основе растворителей, пленки на водной основе медленнее теряют воду и сорастворители, поэтому первоначальная пленка остается более мягкой. Это повышает вероятность повреждения ногтей, слипания и неровностей.

Восковые эмульсии являются обычной добавкой для решения этих поверхностных проблем. Когда рецептуре требуется повышенная устойчивость к царапинам, скольжению и ощущению рук, сохраняя при этом пленку как можно более прозрачной, используйте высокую плотность. окисленный полиэтиленовый (ОПЕ) воск эмульсии – распространенное направление. В этой статье рассказывается о том, что делает восковая эмульсия в пленке, как подобрать ионный тип и систему, на что обратить внимание во время нанесения и как это влияет на прозрачность и возможность повторного нанесения покрытия.

Что делает восковая эмульсия с пленкой покрытия?

В водоразбавляемых покрытиях эмульсия воска OPE высокой плотности в основном используется для повышения устойчивости к царапинам, снижения поверхностного трения, уменьшения слипания и улучшения ощущения руки. Это добавка для улучшения поверхностных свойств, а не консервант, препятствующий оседанию пигмента.

После нанесения частицы воска диспергируются в водной фазе. По мере испарения воды и слипания связующего часть воска имеет тенденцию накапливаться на поверхности пленки. Степень зависит от системы. На поверхности воск действует четырьмя способами:

• Устойчивость к царапинам и повреждениям: Воск OPE высокой плотности имеет высокую кристалличность и относительно высокую твердость. Частицы воска на поверхности помогают разделить механическую нагрузку от ногтей, монет и подобных контактов.
• Контроль скольжения и трения: Он снижает поверхностное трение, так что контактирующие объекты скользят по пленке, а не разрывают связующее.
• Антиблокировка: Когда деревянные двери, оконные рамы или металлические панели укладываются вскоре после принудительной сушки, поверхностный воск помогает уменьшить прилипание пленки к пленке.
• Ручная настройка: В зависимости от размера частиц и твердости воска, ощущение может варьироваться от сухого и шелковистого до более мягкого.

Примечание к рецептуре: Восковые эмульсии изменяют свойства поверхности. Они не предназначены для предотвращения оседания пигмента в банке. Для предотвращения оседания в банках промышленных красок на водной основе обычно используются модификаторы реологии, такие как ассоциативные полиуретановые загустители, набухающие в щелочах эмульсии, колючий кремнезем или глины типа бентонита/гекторита.

Ионный тип и совместимость системы

Надежность работы восковой эмульсии зависит от того, совместима ли ее система эмульгаторов с дисперсией смолы, пигментами и сорастворителями. Несоответствие может вызвать микрофлокуляцию, дрейф вязкости, потерю блеска или расслоение при хранении.

Водные покрытия для древесины и промышленные покрытия обычно работают при слабощелочном pH и в основном стабилизированы анионами.

1. Анионные восковые эмульсии OPE

• Соответствовать: Большинство водоразбавляемых акриловых, стирол-акриловых и анионных систем ПУД. Для них это обычный выбор.
• Кончик: Там, где водостойкость имеет значение (например, наружные столярные изделия, промышленные антикоррозионные покрытия), обратите внимание на марки, нейтрализованные летучими аминами, поскольку фиксированная щелочь оставляет гидрофильные соли в сухой пленке.

1. Неионогенные восковые эмульсии OPE

• Особенность: Стабилизируется стерическими препятствиями со стороны неионогенных поверхностно-активных веществ, а не зарядом.
• Соответствовать: pH-чувствительные составы, системы с многовалентными металлическими сшивающими агентами, такими как соли цинка или циркония, и системы с высоким содержанием электролитов (например, промышленные грунтовки с высокой объемной концентрацией пигмента).
• Примечание: Азиридин и карбодиимид являются органическими сшивающими агентами, а не металлическими. Их совместимость с эмульсией также следует учитывать на этапе выбора.

1. Катионные восковые эмульсии

• Обычно их нельзя смешивать непосредственно с анионными системами, поскольку противоположные заряды могут вызвать коагуляцию. Они подходят лишь немногим катионным системам.

Если при смешивании эмульсий вы видите образование крема, осадка или флокуляцию, см.: Восковая эмульсия продолжает расслаиваться? 5 причин нестабильности и способы их устранения.

Таблица направлений выбора

Примечания к регистрации

Эмульсии воска OPE высокой плотности обычно добавляются на стадии разжижения при осторожном перемешивании. Правильный уровень зависит от системы и целевой производительности. Наша техническая команда предоставляет рекомендации по начальной дозировке и постоянно корректирует ее на основе ваших отзывов об испытаниях.

• Этап добавления: В общем, в упадке. Избегайте измельчения с высоким усилием сдвига, которое может повредить систему эмульгатора.
• Принцип дозировки: Слишком мало дает мало эффекта. Слишком большое количество не принесет дальнейшего эффекта, поскольку поверхностный слой пропитается, а избыток воска останется в пленке, что может привести к помутнению или снижению межслойной адгезии.
• pH и растворители: Для анионных эмульсий перед добавлением доведите pH партии до нужного уровня. Во избежание локального шока сначала разбавьте коалесцирующие растворители, а не добавляйте их непосредственно в эмульсию.

Влияние на прозрачность и возможность повторного покрытия

Двумя наиболее распространенными проблемами, связанными с древесиной премиум-класса и промышленными прозрачными лаками, являются помутнение воска (более заметное на темном дереве или черном металле) и межслойная адгезия в многослойных системах.

1. Прозрачность и блеск Более мелкие частицы воска и более близкое соответствие показателя преломления связующему обычно означают меньшее светорассеяние. Для прозрачных лаков, где важны прозрачность и блеск, отправной точкой обычно являются марки с более мелкими частицами. Насколько сохраняется прозрачность, зависит от системы, дозировки и толщины пленки.
2. Возможность повторного нанесения покрытия и межслойная адгезия Парафиновые и силиконовые масла имеют очень низкую поверхностную энергию и имеют тенденцию образовывать слабый пограничный слой, который влияет на последующие слои. Окисленный полиэтиленовый воск несет по цепи карбоксильные и другие полярные группы, что обеспечивает относительно лучшую совместимость с акриловыми и полиуретановыми связующими. При подходящих дозировках его влияние на способность к повторному нанесению покрытия обычно меньше. Соответствует ли он вашим требованиям к нанесению повторного слоя, зависит от системы и дозировки. Мы помогаем внести изменения на основе ваших отзывов о пробной версии.

Как мы поддерживаем ваш выбор

Наша техническая команда предоставляет рекомендации по выбору и рекомендации по начальной дозировке в зависимости от вашей системы и целей производительности, а также постоянно вносит корректировки вместе с вами на основе ваших отзывов об испытаниях.

SAMWAX — это наша линейка водоразбавляемых восковых эмульсий и дисперсий. Мы сами производим окисленное восковое сырье, контролируя кислотное число, плотность и молекулярную массу у источника, что обеспечивает постоянство качества от партии к партии. Для различных систем смол мы можем предложить индивидуальные анионные или неионогенные дисперсии в соответствии с вашими потребностями.

Чтобы ускорить нашу рекомендацию, поделитесь:

1. Связующее вещество и pH: например, самосшивающийся акрил, ПУД, гибрид акрил-ПУД или 2К ПУ на водной основе, а также pH состава.
2. Подложка и диапазон блеска: например, прозрачное покрытие для темного дерева, пигментированная отделка МДФ или грунтовка/верхнее покрытие по металлу, а также целевой блеск
3. Условия сушки: окружающая среда, принудительный нагрев или запекание
4. Основная цель выступления: устойчивость к царапинам, раннее антиблокирование, сохранение ощущения или прозрачности

Доступны TDS и SDS. Для получения образцов и поддержки формулировок, пожалуйста, свяжитесь с нами →

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Чем восковая эмульсия OPE высокой плотности отличается от стандартной восковой эмульсии PE низкой плотности?

В целом окисленный полиэтиленовый воск высокой плотности имеет более высокую кристалличность, твердость и температуру плавления. Обычно он имеет преимущество в устойчивости к царапинам и антиблокировке при более высоких температурах штабелирования. Полиэтиленовый воск низкой плотности относительно мягче. Точные значения зависят от класса.

В2: Будет ли восковая эмульсия вызывать образование кратеров, как при использовании силиконовых добавок?

Механизм другой. Силиконовые добавки в основном снижают поверхностное натяжение жидкого покрытия и могут вызвать образование кратеров или проблемы с повторным покрытием при передозировке. Восковая эмульсия существует в виде дисперсных твердых частиц и физически действует на поверхность, обеспечивая скольжение и защиту. Тем не менее, появление кратеров зависит от системы, дозировки и других добавок, поэтому исключать их нельзя в каждом случае.

В3: Можно ли использовать его в водном ПУ 2K и в каком компоненте?

Это можно рассмотреть. Обычно мы предлагаем добавлять его к полиольному компоненту (Часть А), а не к изоцианатному отвердителю. Неионогенные или стерически стабилизированные марки обычно лучше подходят для этих систем. Пожалуйста, свяжитесь с нашей технической командой для получения конкретной рекомендации.

Вопрос 4: Как предотвратить снижение блеска глянцевого лака из-за восковой эмульсии?

Начните с выбора сорта с более мелкими частицами и поддержания дозировки на самом низком уровне, соответствующем вашим потребностям в производительности. Наша техническая команда предоставляет рекомендации по выбору и рекомендации по начальной дозировке для достижения желаемого блеска, а также постоянно вносит коррективы на основе ваших отзывов об испытаниях.

В5: Влияет ли восковая эмульсия на шлифуемость водоразбавляемых грунтовок для дерева?

Шлифуемость в основном улучшается за счет специальных шлифовальных добавок, таких как стеарат цинка. Роль восковой эмульсии заключается в устойчивости к скольжению и царапинам, поэтому мы не рекомендуем полагаться на нее при шлифовании. При использовании обоих материалов учитывайте их совместимость и влияние на межслойную адгезию.

SAMWAX от Rallychem | Водные восковые эмульсии и дисперсии