聚氨酯增稠剂的应用探讨

地球的唯一

聚氨酯类增稠剂因其特别的结构，具有增稠能力强、流动性优异、优秀的开罐效果（漆面平整亮泽）、出色流平性等优点。但在使用过程中常常出现分水现象，影响了其储存后的开罐效果，这是目前这类增稠剂没有被广大涂料生产厂家广泛使用的根本原因。我们专门对HEUR类增稠剂进行了大量尝试，从以下几个方面考虑并验证：

1、 分散剂的选用：实验证明用丙烯酸类共聚物分散剂与HEUR类增稠剂搭配使用，出现分水的机率比使用丙烯酸均聚物分散剂（如5040等）要小得多。我们在实验中采用KPA（丙烯酸类共聚钾盐）与PU40配合使用，效果良好。

2、 润湿剂的选用：众所周知，不同的合成乳液具有不同的HLB值，这就要求相对应的采用匹配的润湿体系。亲水型的乳液应选用HLB值略低的润湿剂(如Co430、CF10、436、PE100、Co630等)，而疏水性较强的乳液应选用HLB值略高的润湿剂（如Co897、X405等）。我们在实验中，对于疏水性较强的纯丙乳液AC261和2800，使用了HLB值为18左右的X405；对于纯丙乳液R2806、PA237、PA5025A、2100、1113等和众多通用型苯丙乳液，使用了HLB值为13左右的Co630，效果良好。

3、 投料方式：聚氨酯类增稠剂用醇类溶剂或水(PU40推荐使用成膜助剂/PU337及PU426可原液或水稀释)预先稀释后加入体系对抗分水会有帮助，另外我们也推荐将聚氨酯类增稠剂在添加乳液之前加入体系中，实验证明，在高速分散或砂磨后，将聚氨酯类增稠剂加入浆料中用800转速搅拌15分钟后再添加乳液，这种方式对于防止体系出现分水有非常大的帮助。

4、 增稠剂的配伍性：聚氨酯类增稠剂使用中容易出现分水的根本原因是其赋予体系的屈服
值太低，所以解决分水的唯一途径是提高体系的屈服值。在众多增稠剂中，HEC赋予体系的屈服值较高（HEC为17dyn/cm2、ASE为10 dyn/cm2、HEUR为3 dyn/cm2），但HEC要达到足够高的屈服值，相对应的添加量较大，会使体系低剪切粘度太高而让HEUR类增稠剂优异的流平性能和开罐效果得不到充分发挥。德国明竞(MINGING)化学新推出一种新型HASE增稠剂成功解决了这类问题，T33是一种疏水改性的丙烯酸类增稠剂，众多HASE类增稠剂的疏水基是跟颜填料、乳液粒子缔合，而T33的疏水基是在其内部产生交联，正是因为这种特性让T33赋予体系较高屈服值（添加2‰T33的体系屈服值能达到22 dyn/cm2），我们在实验中采用T33与PU40配合使用（T33与PU40的比例按1.5:1），体系在60℃烘箱中储存30天无分水现象。

结论：不同的合成乳液、不同分散剂类型、润湿剂HLB值的选用以及PU类增稠剂的添加方式和投料顺序会对体系的储存稳定性造成一定影响，但解决的根本原因还是要提高体系在静止储存时的屈服值，以避免出现分水、浮色等现象。

justsuper

谢谢你， 但有两个问题请教一下，1) 屈服值是什么概念，怎么测？ 2) HEUR的加入方式，您是说HEUR稀释后能提高稳定性是什么原理。通常我用ＨＥＵＲ是不经稀释的，直接加入没有絮凝的问题。

zhongxiaoqiu79

要使网构可逆流动需外加一个临界剪切应力值通常称为屈服值.只有当剪切应力超过屈服值时体系才能发生流动.

fantastic

聚氨酯类的增稠剂有市场前景吗？表现在那？

tefnon

流平好啊，增加ICI粘度。

lion2012

耐酸碱性强，以小分子量可以起到很好的增稠效果，是其一大优势和特点。

kevinqian

谢谢楼主的分享，鄙人还有几点补充，
1、分散剂的选择，因为聚氨脂增稠剂大多数是聚环氧乙烷骨架虽说是亲水的也能与水形成氢键，但是如果在丙烯酸均聚物分散剂体系中（高浓度离子环境），水还是更容易和离子结合，聚氨脂增稠剂会比较容易脱水，出现分成现象。所以建议聚氨脂增稠剂与丙烯酸共聚物分散剂搭配使用。
2、润湿剂的选择，个人认为不同的HLB值得选择，还是针对配方体系中的粉料的不同从而选择不同的润湿剂，如果是些重钙的粉料这种粉料较亲水可以用些HLB值高点的润湿剂，如果是些有机物颜料可以选择HLB地点的润湿剂。
3、关于投料方面，个人认为聚氨脂的增稠剂的增稠效率都不是很高，不需要在投料前稀释投放，另外出现分水也是低剪切这一块不够。

lhj008569

聚氨酯类增稠剂耐150度吗？

dasiy

楼主的总结非常不错