Análisis de clasificación de disolventes y propiedades en recubrimientos
Respuesta rápida: Una decisión práctica sobre aditivos comienza con el defecto exacto: espuma, mala humectación, cráteres, neblina o inestabilidad. El mejor producto suele ser el que soluciona ese defecto con la ventana de compatibilidad más segura.
Primero, ¿qué es un solvente?
Cualquier tipo de líquido con capacidad de disolver otras sustancias, y que pueda generar una solución homogénea, puede denominarse «disolvente», el agua también es disolvente, sólo que el objeto de disolución y los disolventes orgánicos son diferentes; y los disolventes orgánicos en sentido estricto son los líquidos para disolver el sólido, para convertirse en la otra estructura, y no cambiar a otras nuevas sustancias del líquido.
Actualmente solventes para tintas y pinturas, generalmente solventes orgánicos volátiles; su función principal es controlar y regular la viscosidad del recubrimiento, es decir, en la disolución de la formación de la película de recubrimiento para dar la viscosidad adecuada. La selección de solvente y agregar o no la cantidad correcta afectará la fluidez del recubrimiento y la velocidad de secado.
En segundo lugar, la naturaleza del disolvente.
1. solvencia
El poder de disolución se refiere a que el solvente puede disolver la capacidad dispersa de las sustancias formadoras de película para hacer que las sustancias formadoras de película se dispersen uniformemente en el solvente y la formación de una solución estable. Solvencia de disolventes y sustancias filmógenas relacionadas con el tipo; las reglas de solvencia son una resina polar que necesita disolventes polares (como alcoholes, ésteres, cetonas); Los hidrocarburos alifáticos no polares se pueden disolver en aceite de recubrimiento (como barniz de aceite, resina alquídica de aceite largo). Por lo tanto, la elección correcta del solvente debe comprender la especie de solvente correspondiente a cada sustancia formadora de película, de lo contrario causará turbidez, precipitación, precipitación, pérdida de luz o incluso desechos.
2. El papel de los disolventes
La función principal del disolvente es disolver y diluir sustancias formadoras de película sólidas o de alta viscosidad (resinas y aceites), de modo que pueda recubrirse fácilmente sobre la superficie de la pieza de trabajo, y nivelarla y formar una película plana continua uniforme.
Las variedades y cantidades de disolventes determinan en gran medida muchas de las propiedades de los recubrimientos líquidos, como la viscosidad, la velocidad de secado, la toxicidad, el olor, la inflamabilidad, la explosividad, etc.; la necesidad de una cuidadosa selección y utilización de disolventes.
3. Tasa de evaporación del disolvente
La velocidad de volatilización es la velocidad a la que el disolvente se evapora del recubrimiento al aire. Determina el tiempo que el recubrimiento permanece en estado fluido. Muchos factores afectan la tasa de evaporación del solvente, la relación más importante es el punto de ebullición del solvente.La tasa de evaporación del disolvente y el punto de ebullición del disolvente son aproximadamente proporcionales.
En tercer lugar, la clasificación de disolventes.
Los disolventes pueden clasificarse generalmente según su punto de ebullición, polaridad, composición química, uso, solvencia y tasa de evaporación.
1. Clasificación por punto de ebullición
Los puntos de ebullición inferiores a 100 ℃ se denominan «disolventes de bajo punto de ebullición», como acetona, etanol, acetato de etilo, benceno, metiletilcetona, etc.; Ayuda a prevenir la capa húmeda del flujo de suspensión, es volátil rápido, fácil de secar, de baja viscosidad, generalmente con un olor volátil.
El punto de ebullición de 100 ℃ ~ 150 ℃ entre los llamados «solventes de punto de ebullición», como tolueno, xileno, acetato de butilo, metil isobutil cetona, éster de butilo, etc., y su volatilidad es moderada, en el recubrimiento después del bajo punto de ebullición de la volatilización del solvente, es propicio para la formación del recubrimiento de la nivelación de la película de pintura densa, en la industria se usa ampliamente.
Punto de ebullición de 150 ℃ ~ 200 ℃ como ciclohexanona, acetato de amilo, éter de glicol butilo, ciclohexanol, trementina y otros llamados «solventes de alto punto de ebullición», la volatilización es más lenta, en el recubrimiento de la última volatilización, no solo favorece la nivelación, sino también para evitar la pintura volátil debido a la humedad y las bajas temperaturas causadas por el blanqueamiento del recubrimiento. y así sucesivamente.
Plastificante: este solvente se usa menos para disolver, más para aditivos, como plastificantes, suavizantes, etc., punto de ebullición superior a 300 ℃, casi sin evaporación, se usa para cambiar la dureza del polímero, no se puede agregar para no secarse.
2. Clasificación por composición química
Disolventes de hidrocarburos: como los de base alifática y aromática, los alifáticos se pueden dividir en hidrocarburos parafínicos de cadena lineal; Los disolventes aromáticos son el benceno como núcleo, el benceno, el tolueno y el xileno se utilizan ampliamente.
Disolventes que contienen oxígeno: tales disolventes debido al carbono y el hidrógeno fuera de los dos elementos, que contienen oxígeno, por lo que la solvencia es más fuerte, como el alcohol, la acetona, el acetato de etilo, etc.
3. Clasificación por polaridad
Se clasifica según si es conductor de electricidad, los llamados conductores conocidos como “solventes polares”; por ejemplo: alcoholes, ésteres, cetonas, etc., y otras conductividades tienen una diferencia de tamaño fuerte y débil.
4. Clasificado por velocidad de evaporación (esta clasificación se basa en acetato de butilo (BAC), comparado a temperatura ambiente)
Tipo de secado rápido: más de 3 veces más rápido que BAC;
Disolvente medio seco: más de 1,5 veces más rápido que BAC;
Disolventes de secado lento: aquellos cuya velocidad de evaporación se sitúa entre la del acetato de butilo (BAC) y la del pentanol;
Disolvente de secado muy lento: como ciclohexanona, éter de dietilenglicol, etc.
5.Según la clasificación de solvencia
Verdadero disolvente: también conocido como «disolvente activo», ya que una resina específica se puede disolver sola; por ejemplo, la nitrocelulosa realmente puede disolver disolventes de éster, éter y cetona.
Cosolvente: también conocido como «solvente latente», cuando se usa solo sin la capacidad de disolverse realmente, pero cuando se usa junto con el solvente real puede aumentar la solvencia del solvente; como los alcoholes.
Diluyente: no hay solubilidad real del soluto en sí, pero en algunos solventes se ajusta la viscosidad para facilitar la operación de la persona; El diluyente de pintura de revestimiento general utilizado se llama «agua de plátano» (agua de Tiana), como el benceno.
Solventes mixtos generales en la verdadera proporción de solvente, aditivos y diluyente de aproximadamente 35:15:50, mientras que la proporción de solventes de punto de ebullición bajo, medio y alto es de aproximadamente 25:65:10.
Tabla del orden de polaridad de disolventes comunes.
Disolvente de polaridad fuerte:
Metanol〉Etanol〉Isopropanol
Disolvente de polaridad media:
Cianuro de etilo〉Acetato de etilo〉Cloroformo〉Diclorometano〉Éter〉Tolueno
Disolventes no polares:
Ciclohexano, éter de petróleo, hexano, pentano
El orden de polaridad de un solo disolvente es:
Éter de petróleo (pequeño) → ciclohexano → tetracloruro de carbono → tricloroetileno → benceno → tolueno → diclorometano → cloroformo → éter etílico → acetato de etilo → acetato de metilo → acetona → n-propanol → metanol → piridina → ácido acético (grande)
Orden de polaridad de disolventes mixtos:
Benceno: Cloroformo (1+1) → Ciclohexano: Acetato de etilo (8+2) → Cloroformo: Acetona (95+5) → Benceno: Acetona (9+1) → Benceno: Acetato de etilo (8+2) → Cloroformo: Éter etílico (9+1) → Benceno: Metanol (95+5) → Benceno: Éter etílico (6+4) → Ciclohexano: Acetato de etilo (1+1) → Cloroformo: Éter (8+2) → Cloroformo: Metanol (99+1) → Benceno. Metanol (9+1) → Cloroformo:Acetona (85+15) → Benceno:Éter (4+6) → Benceno:Acetato de etilo (1+1) → Cloroformo:Metanol (95+5) → Cloroformo:Acetona (7+3) → Benceno:Acetato de etilo (3+7) → Benceno:Éter (1+9) → Éter etílico:Metanol (99+1) → Acetato de etilo:Metanol (99+1) → Benceno:Acetona (1+1) → Cloroformo:Metanol (1+1) → Cloroformo:Metanol (9+1)
Nota: Benceno:metanol (95+5) significa 95 volúmenes de benceno mezclados con 5 volúmenes de metanol para formar un disolvente mixto.
Mezclas de disolventes de uso común:
Acetato de etilo/hexano: comúnmente utilizado en concentraciones de 0-30%. Sin embargo, a veces resulta difícil eliminar completamente el disolvente en un evaporador rotatorio.
Sistema éter/pentano: la concentración más común es del 0 al 40 %. Muy fácil de quitar en rotavapor.
Etanol/hexano o pentano: se prefiere del 5 al 30 % para compuestos polares fuertes.
Diclorometano/hexano o pentano: se puede considerar entre 5 y 30 % cuando fallan otras mezclas de disolventes.Comparación de la polaridad de grupos funcionales.
Alcanos (-CH3, -CH2-) < Olefinas (-CH=CH -) < Éteres (-O-CH3. -O-CH2-) <Nitrocompuestos (-NO2) <Dimetilaminas (CH3-N-CH3) <Lípidos (-COOR) Cetonas (-CO-) < aldehídos (-CHO) < mercaptanos (-SH) < aminas (-NH2) < amidas (-NHCO-) < alcoholes (-NHCO CH3) < Alcoholes (-OH) < Fenoles (< Ar-OH) < Ácidos carboxílicos (-COOH)
Polaridad de fases móviles comunes.
Éter de petróleo LCXMARK452X CLETOXILADO (4) BISFENOL A DIACRILATE
La selección de aditivos suele ser más efectiva cuando el equipo define primero el defecto y luego analiza la compatibilidad, el rango de dosificación y la etapa del proceso. Esto suele ser mucho más confiable que elegir solo por familia química o por un único resultado de laboratorio dramático. ¿Por qué un aditivo que parece poderoso en un vaso de precipitados a veces falla en la producción? ¿Se debe preferir siempre el aditivo más agresivo?
Politiol/Polimercaptano
Monómero DMES
Sulfuro de bis(2-mercaptoetilo)
3570-55-6
Monómero DMPT
TIOCURA DMPT
131538-00-6
Monómero PETMP
PENTAERITRITOL TETRA(3-MERCAPTOPROPIONATO)
7575-23-7
Monómero PM839
Polioxi(metil-1,2-etanodiilo)
72244-98-5
Monómero monofuncional
Monómero HEMA
Metacrilato de 2-hidroxietilo
868-77-9
Monómero HPMA
Metacrilato de 2-hidroxipropilo
27813-02-1
Monómero THFA
Acrilato de tetrahidrofurfurilo
2399-48-6
Monómero HDCPA
Acrilato de diciclopentenilo hidrogenado
79637-74-4
Monómero DCPMA
Metacrilato de dihidrodiciclopentadienilo
30798-39-1
Monómero DCPA
Acrilato de dihidrodiciclopentadienilo
12542-30-2
Monómero DCPEMA
Metacrilato de diciclopenteniloxietilo
68586-19-6
Monómero DCPEOA
Acrilato de diciclopenteniloxietilo
65983-31-5
Monómero NP-4EA
(4) nonilfenol etoxilado
50974-47-5
LA Monómero
Acrilato de laurilo/acrilato de dodecilo
2156-97-0
Monómero THFMA
Metacrilato de tetrahidrofurfurilo
2455-24-5
Monómero de PHEA
2-FENOXIETILACRILATE
48145-04-6
Monómero LMA
Metacrilato de laurilo
142-90-5
Monómero IDA
Acrilato de isodecilo
1330-61-6
Monómero IBOMA
Metacrilato de sobornilo
7534-94-3
Monómero IBOA
Acrilato de sobornilo
5888-33-5
EOEOEA Monómero
Acrilato de 2-(2-etoxietoxi)etilo
7328-17-8
Monómero multifuncional
Monómero DPHA
Dipentaeritritol hexaacrilato
29570-58-9
Monómero DI-TMPTA
DI(TRIMETILOLPROPANO) TETRAACRILATE
94108-97-1
Monómero de acrilamida
Monómero ACMO
4-acriloilmorfolina
5117-12-4
Monómero difuncional
PEGDMA Monómero
Dimetacrilato de poli(etilenglicol)
25852-47-5
Monómero TPGDA
Diacrilato de tripropilenglicol
42978-66-5
Monómero TEGDMA
Dimetacrilato de trietilenglicol
109-16-0
Monómero PO2-NPGDA
Diacrilato de propoxilato de neopentilenglicol
84170-74-1
Monómero PEGDA
Diacrilato de polietilenglicol
26570-48-9
Monómero PDDA
Diacrilato de dietilenglicol ftalato
Monómero NPGDA
Diacrilato de neopentilglicol
2223-82-7
Monómero HDDA
Diacrilato de hexametileno
13048-33-4
Monómero EO4-BPADA
64401-02-1
Monómero EO10-BPADA
ETOXILADO (10) BISFENOL A DIACRILATE
64401-02-1
Monómero EGDMA
Etilenglicol dimetacrilato
97-90-5
Monómero DPGDA
Dienoato de dipropilenglicol
57472-68-1
Monómero Bis-GMA
Bisfenol A Glicidil Metacrilato
1565-94-2
Monómero trifuncional
Monómero TMPTMA
Trimetilolpropano trimetacrilato
3290-92-4
Monómero TMPTA
Triacrilato de trimetilolpropano
15625-89-5
Monómero PETA
Triacrilato de pentaeritritol
3524-68-3
Monómero GPTA (G3POTA)
GLICERILO PROPOXI TRIACRILATO
52408-84-1
Monómero EO3-TMPTA
Etriacrilato de trimetilolpropano etoxilado
28961-43-5
Monómero fotorresistente
Monómero IPAMA
Metacrilato de 2-isopropil-2-adamantilo
297156-50-4
Monómero ECPMA
Metacrilato de 1-etilciclopentilo
266308-58-1
Monómero ADAMA
1-Metacrilato de adamantilo
16887-36-8
Monómero de metacrilato
Monómero TBAEMA
Metacrilato de 2-(terc-butilamino)etilo
3775-90-4
Monómero NBMA
Metacrilato de n-butilo
97-88-1
Monómero MEMA
Metacrilato de 2-metoxietilo
6976-93-8
Monómero i-BMA
Metacrilato de sobutilo
97-86-9
Monómero EHMA
2-Metacrilato de etilhexilo
688-84-6
Monómero EGDMP
Etilenglicol Bis(3-mercaptopropionato)
22504-50-3
Monómero EEMA
2-metilprop-2-enoato de 2-etoxietilo
2370-63-0
Monómero DMAEMA
N, metacrilato de M-dimetilaminoetilo
2867-47-2
DEAM Monómero
Metacrilato de dietilaminoetilo
105-16-8
Monómero CHMA
Metacrilato de ciclohexilo
101-43-9
Monómero BZMA
Metacrilato de bencilo
2495-37-6
Monómero BDDMP
Di(3-mercaptopropionato) de 1,4-butanodiol
92140-97-1
Monómero BDDMA
1,4-butanodioldimetacrilato
2082-81-7
Monómero AMA
Metacrilato de alilo
96-05-9
Monómero AAEM
Metacrilato de acetilacetoxietilco
21282-97-3
Monómero de acrilatos
Monómero IBA
Acrilato de sobutilo
106-63-8
Monómero EMA
Emetacrilato de etilo
97-63-2
Monómero DMAEA
Acrilato de dimetilaminoetilo
2439-35-2
DEAEA Monómero
Prop-2-enoato de 2-(dietilamino)etilo
2426-54-2
Monómero CHA
prop-2-enoato de ciclohexilo
3066-71-5
BZA Monómero
prop-2-enoato de bencilo
2495-35-4
Cómo suelen evaluar los compradores los aditivos de tinta y recubrimiento
Referencias de productos recomendados
Preguntas frecuentes para compradores y formuladores
Porque el corte, la temperatura, el sustrato y la fórmula completa pueden cambiar la forma en que se desempeña el aditivo en condiciones reales de proceso.
Normalmente no. El mejor aditivo es aquel que soluciona el defecto real conservando al mismo tiempo la ventana de funcionamiento segura más amplia.