Рекомендуемая дозировка и ключевые факторы для использования солянокислого осажденного кремнезема в покрытиях

Осажденный солянокислый кремнезем, форма аморфного кремнезема высокой-чистоты, играет решающую роль в современных рецептурах покрытий. Известный своей однородной структурой частиц, высокой белизной и контролируемой пористостью, он служит многофункциональной добавкой, улучшающей характеристики покрытия с точки зрения внешнего вида, долговечности и работоспособности.
В покрытиях осажденный солянокислый кремнезем в основном используется в качестве матирующего агента, модификатора реологии и усилителя поверхности. Однако его эффективность во многом зависит от количества, включенного в состав. Поэтому определение правильной дозировки имеет важное значение для достижения желаемого уровня блеска, твердости пленки и текстуры поверхности.
В этой статье представлен практический обзор рекомендуемых дозировок для различных систем покрытий и рассмотрены ключевые факторы, влияющие на добавление диоксида кремния.
Рекомендуемая дозировка для различных систем покрытия
Оптимальный уровень добавления порошка диоксида кремния для покрытия варьируется в зависимости от типа покрытия, вязкости рецептуры, системы связующего и целевого визуального эффекта. В таблице ниже приведены обычно рекомендуемые диапазоны дозировок и соответствующие им функции:
Тип покрытия Рекомендуемая дозировка Основная функция
Акриловая краска на водной-основе 0,5–2 % Контроль матирующей реологии
Краска, отверждаемая УФ-0,5–3 % Матирование, улучшенная стойкость к истиранию
Покрытия для древесины 3–8 % Матовый эффект, улучшенное ощущение поверхности
Индустриальная краска металлик 3% – 10% Матирование, оптимизированный внешний вид поверхности
Порошковые покрытия 0,1% – 0,5% Матирование, улучшенная текучесть.
Как правило, более низкие дозировки (0,5–3%) достаточны для прозрачных, тонких-пленочных или УФ--отверждаемых покрытий, где контроль глянца и прозрачность пленки имеют решающее значение.
Более высокие уровни добавления, обычно 3–10 %, рекомендуются для деревянных, металлических или текстурированных покрытий для достижения более глубокого матирования и улучшения тактильных свойств.
Для порошковых покрытий, где чрезмерное добавление наполнителя может повлиять на текучесть и эффективность отверждения, содержание кремнезема должно оставаться ниже 0,5%.
Ключевые факторы, влияющие на дозировку
Несколько технических параметров влияют на оптимальную дозировку осажденного солянокислого кремнезема в покрытиях. Понимание этих факторов позволяет разработчикам рецептур эффективно сбалансировать производительность, стоимость и внешний вид.
Эффективность матирования
Матирующая эффективность кремнезема в первую очередь определяется гранулометрическим составом и структурой пор.
Распределение частиц по размерам:
Более узкое распределение частиц по размерам повышает однородность матирования и снижает дозировку, необходимую для достижения определенного уровня блеска. Постоянный размер частиц сводит к минимуму дефекты поверхности и обеспечивает гладкое и однородное покрытие.
Пористость:
Высокопористый кремнезем (объем пор 0,8–2,0 см³/г) демонстрирует значительно более высокую эффективность матирования,-до 30 % выше, чем у сортов с более низкой-пористостью. Такие материалы более эффективно рассеивают свет, что позволяет разработчикам рецептур использовать меньше кремнезема без ущерба для визуального качества.
Совместимость системы
Химический состав поверхности диоксида кремния-гидрофильный или гидрофобный-напрямую влияет на его совместимость с различными системами покрытий.
Гидрофильные сорта:
Гидрофильный осажденный солянокислый кремнезем, предназначенный для покрытий на водной-основе, легко диспергируется в водных системах. Для оптимальной производительности и контроля потока рекомендуемая добавка составляет менее или равна 5% от общей массы состава.
Гидрофобные сорта:
В системах,-на основе растворителей или-отверждаемых УФ-излучением, гидрофобный диоксид кремния демонстрирует превосходную совместимость и низкое поглощение влаги. Его можно добавлять в количестве до 15%, не оказывая негативного влияния на выравнивание пленки или консистенцию блеска.
Выбор правильной обработки поверхности обеспечивает стабильную дисперсию, предотвращает агломерацию и сохраняет стабильность рецептуры.
Баланс производительности
Хотя увеличение содержания диоксида кремния может улучшить матирование или реологические свойства, чрезмерное добавление может привести к ухудшению характеристик.
Excessive Addition (>15%)
Перегрузка кремнезема может привести к снижению твердости пленки, повышению маслоемкости и потенциальной шероховатости поверхности.
Определение оптимальной дозировки
Самый точный подход – построить «кривую количества добавки – блеска» посредством градиентного тестирования. Измеряя уровень блеска при различных дозировках диоксида кремния, разработчики рецептур могут определить оптимальный баланс между внешним видом и механической прочностью.
Практическое руководство
При включении осажденного солянокислого кремнезема в составы покрытий рекомендуется использовать несколько передовых методов:
Предварительное-диспергирование: предварительное-смешивание диоксида кремния со смолой, растворителем или смачивающими агентами повышает эффективность диспергирования и предотвращает флокуляцию.
Пошаговое добавление: постепенно вводите диоксид кремния во время смешивания, чтобы избежать локализованной избыточной-концентрации.
Тестирование и корректировка: Всегда проверяйте дозировку посредством лабораторных испытаний, учитывая измерение блеска, оценку вязкости и анализ твердости поверхности.
Для разработчиков рецептур, стремящихся оптимизировать производительность нескольких систем покрытий, JK SILICA предлагает индивидуальные марки кремнеземного порошка для покрытия с индивидуальными свойствами поверхности и распределением частиц.
👉
Свяжитесь с JK SILICA сегодня, чтобы получить техническую поддержку или индивидуальные рекомендации по рецептурам ваших покрытий.

