聚氨酯增稠劑出現(xiàn)分層現(xiàn)象的原因與解決方法

聚氨酯增稠劑是20世紀80年代發(fā)展起來的一類增稠劑，其分子結構、增稠機理和流變學特性都不同于傳統(tǒng)增稠劑。在分子結構上傳統(tǒng)增稠劑為高相對分子質量水溶性聚合物，而聚氨酯增稠劑為含有親油基團的水溶性低聚物。

增稠機理：

增稠機理上傳統(tǒng)增稠劑是依靠水溶性聚合物溶解在水相中，通過分子鏈纏繞提高水體系黏度;聚氨酯增稠劑是通過分子鏈中的親油基團在水體系中形成膠束，或親油基團與高分子分散體或乳液粒子締合而形成網(wǎng)狀結構增加體系黏度。在流變學性能方面，傳統(tǒng)增稠劑在剪切作用下，增稠劑分子鏈會在剪切方向上排列，黏度大幅下降，獲得強假塑性流體;而聚氨酯增稠劑在剪切作用下達到締合解締合平衡，體系黏度僅有所下降，獲得弱假塑性流體。聚氨酯增稠劑的分子結構大幅度可調也是其顯著特點，親水鏈段的長短、親油基團的大小均可調節(jié)，分子結構可以是線型、星型、支化和梳型，不同的分子結構可以獲得相應的流變學特征。通過調整分子結構可以獲得增稠型、流平型或增稠流平平衡型增稠劑。

（聚氨酯增稠劑分層現(xiàn)象）

聚氨酯增稠劑擁有的特性使得其成為建筑乳膠漆首選的流變學助劑。然而聚氨酯增稠劑在乳膠漆體系中有可能產(chǎn)生分層現(xiàn)象。所謂分層現(xiàn)象是指被增稠劑增稠的涂料在存放過程中出現(xiàn)分層，上層為清水，下層為濃縮的乳膠漆。分層現(xiàn)象雖然不影響涂料的使用，形成分層的涂料經(jīng)過手工攪拌即可恢復原來狀態(tài)，但卻極大影響了涂料外觀。

解決方法：涂料抗分水性能配方控制

1、提高乳膠漆固含量可以提高涂料抗分水性能,生產(chǎn)濃縮涂料,用戶在使用時加水稀釋,由于用前需要稀釋,因此涂料配方中增稠劑用量也應增加,以達到稀釋后涂料流變學性能符合使用要求。增稠劑用量的提高又進一步提高涂料抗分水性。

2、選擇粒徑細小的乳膠。

3、選擇合適的增稠劑用量,上面已提到增稠劑使用量低或高時,涂料分水的可能性都低,增稠劑用量只在某區(qū)域內易造成分水,在涂料配方設計時,增稠劑用量的選擇應避開此區(qū)域。如果涂料流變學要求增稠劑用量恰好在此區(qū)域,可將聚氨酯增稠劑與纖維素醚類或丙烯酸類增稠劑復合使用。

4、涂料配方中添加解締合物質如溶劑、表面活性劑、分散劑等可以提高涂料配方的抗分水性能,值得注意的是這些物質的加入可能改變涂料的流變學性能。

（更多聚氨酯增稠劑）

總結：

影響分層現(xiàn)象的關鍵是在增稠劑作用下粒子間相互作用的能井深度和位置。而影響能井深度和位置的因素有很多，如增稠劑的分子結構、乳膠的性質及影響增稠劑分子間或增稠劑與粒子間締合的助劑、表面活性劑等。