Nachricht

Da die Viskosität von wasserbasiertem Harz sehr niedrig ist, kann es die Anforderungen an die Lagerung und Verarbeitung der Beschichtung nicht erfüllen. Daher ist es notwendig, ein geeignetes Verdickungsmittel zu verwenden, um die Viskosität der wasserbasierten Beschichtung auf den richtigen Wert einzustellen.

Es gibt zahlreiche Verdickungsmittelarten. Bei der Auswahl von Verdickungsmitteln sollten neben ihrer Verdickungseffizienz und der Kontrolle der Beschichtungsrheologie weitere Faktoren berücksichtigt werden, um optimale Verarbeitungseigenschaften, ein optimales Erscheinungsbild des Beschichtungsfilms und eine maximale Lebensdauer zu erzielen.

Die Auswahl des Verdickungsmittels richtet sich hauptsächlich nach den Erfordernissen und den konkreten Gegebenheiten der Rezeptur.

Bei der Auswahl und Verwendung von Verdickungsmitteln sind diese Punkte wichtig.

1. Hochmolekulare HEC weist im Vergleich zu niedermolekularer HEC einen höheren Verknäuelungsgrad auf und zeigt während der Lagerung eine stärkere Verdickungswirkung. Mit steigender Scherrate wird der Verknäuelungszustand zerstört; je höher die Scherrate, desto geringer ist der Einfluss des Molekulargewichts auf die Viskosität. Dieser Verdickungsmechanismus ist unabhängig von Basismaterial, Pigmenten und Additiven; durch die Wahl des richtigen Molekulargewichts der Cellulose und die Anpassung der Verdickungsmittelkonzentration lässt sich die gewünschte Viskosität erzielen, weshalb HEC weit verbreitet eingesetzt wird.

2. Das Verdickungsmittel HEUR ist eine viskose wässrige Lösung mit Diol oder Diolether als Co-Lösungsmittel und einem Feststoffgehalt von 20–40 %. Das Co-Lösungsmittel verhindert das Verkleben, da das Verdickungsmittel sonst bei gleicher Konzentration gelartig wäre. Gleichzeitig verhindert das Lösungsmittel das Einfrieren des Produkts; im Winter muss es jedoch vor Gebrauch erwärmt werden.

3. Produkte mit niedrigem Feststoffgehalt und niedriger Viskosität sind leicht zu entsorgen und können in großen Mengen transportiert und gelagert werden. Daher weisen einige HEUR-Verdickungsmittel bei gleichem Produkt einen unterschiedlichen Feststoffgehalt auf. Der Co-Lösungsmittelgehalt niedrigviskoser Verdickungsmittel ist höher, wodurch die mittlere Scherviskosität der Farbe bei deren Verwendung etwas geringer ausfällt. Dies kann jedoch durch eine Reduzierung des an anderer Stelle in der Formulierung zugesetzten Co-Lösungsmittels kompensiert werden.

4. Unter geeigneten Mischbedingungen kann niedrigviskoses HEUR direkt Latexfarben zugesetzt werden. Bei hochviskosen Produkten muss das Verdickungsmittel vor der Zugabe mit einem Wasser-Lösungsmittel-Gemisch verdünnt werden. Wird das Verdickungsmittel direkt mit Wasser verdünnt, verringert sich die Konzentration des ursprünglichen Lösungsmittels im Produkt, was die Haftung erhöht und die Viskosität ansteigen lässt.

5. Das Verdickungsmittel sollte gleichmäßig und langsam in den Mischbehälter gegeben werden, und zwar entlang der Behälterwand. Die Zugabegeschwindigkeit darf nicht so hoch sein, dass das Verdickungsmittel an der Flüssigkeitsoberfläche verbleibt. Es muss vielmehr in die Flüssigkeit eingesogen und um den Rührarm herum verwirbelt werden. Andernfalls vermischt sich das Verdickungsmittel nicht richtig oder es kommt aufgrund der hohen lokalen Konzentration zu einer übermäßigen Verdickung oder Ausflockung.

6. Um einen maximalen Glanz zu gewährleisten, wird das HEUR-Verdickungsmittel nach den anderen flüssigen Komponenten und vor der Emulsion in den Farbmischtank gegeben.

7. HASE-Verdickungsmittel werden bei der Herstellung von Dispersionsfarben direkt in Form einer Emulsion ohne vorherige Verdünnung oder Vorneutralisierung zugesetzt. Sie können als letzte Komponente in der Mischphase, in der Pigmentdispersionsphase oder als erste Komponente in der Mischphase hinzugefügt werden.

8. Da es sich bei HASE um eine stark saure Emulsion handelt, konkurriert sie nach Zugabe mit bereits in der Emulsionsfarbe vorhandenen Alkalien. Daher muss die HASE-Verdickeremulsion langsam und gleichmäßig zugegeben und gut verrührt werden. Andernfalls kann es zu lokaler Instabilität des Pigmentdispersionssystems oder des Emulsionsbindemittels kommen, wobei letzteres durch neutralisierte Oberflächengruppen stabilisiert wird.

9. Alkali kann vor oder nach dem Verdickungsmittel zugegeben werden. Die Zugabe vor dem Verdickungsmittel hat den Vorteil, dass dadurch lokale Instabilitäten der Pigmentdispersion oder des Emulsionsbindemittels vermieden werden, die durch die Aufnahme von Alkali von der Pigment- oder Bindemitteloberfläche durch das Verdickungsmittel entstehen können. Die Zugabe nach dem Verdickungsmittel hat den Vorteil, dass die Verdickungsmittelpartikel gut dispergiert sind, bevor sie durch das Alkali aufquellen oder sich auflösen. Dies verhindert – abhängig von der Formulierung, den Anlagen und dem Herstellungsverfahren – lokale Verdickungen oder Agglomerationen. Am sichersten ist es, das HASE-Verdickungsmittel zunächst mit Wasser zu verdünnen und anschließend mit Alkali zu neutralisieren.

10. Das HASE-Verdickungsmittel beginnt bei einem pH-Wert von etwa 6 zu quellen, seine volle Verdickungswirkung entfaltet es bei einem pH-Wert von 7 bis 8. Durch die Einstellung des pH-Werts von Latexfarbe auf über 8 kann ein Absinken des pH-Werts unter 8 verhindert und somit die Viskositätsstabilität gewährleistet werden.