聚酰胺蠟的作用原理,聚酰胺蠟是通過有機酸與有機胺類物質發生聚合、脫水等反應製備,溫度的控製是影響產品品質的一個重要因素,溫度過高易發黃,過低又會導至脫水不完全。
溫度的選擇主要是根據原料的性質來決定,因為不同的聚酰胺,其聚合、脫水溫度不同。根據產品形態的不同,聚酰胺蠟有微粉蠟和活化蠟漿兩種。微粉蠟是采用將固態蠟產品直接粉化或熔融液態蠟霧化冷卻製得,其粒徑一般要求少於5微米,其優點是有利於大批量、長距離運輸,節約運輸成本。
聚酰胺蠟的作用原理:聚酰胺蠟主要有兩部分構成,非極性的脂肪烴部分和極性的酰胺基官能團。酰胺基中的氧原子電負性大,易和烴基部分的氫原子形成氫鍵。氫鍵可在分子間或分子內形成,分子內氫鍵使分子呈卷曲狀,整個分子對外界顯非極性狀態,不可能建立起立體網狀結構,沒有防沉作用;另一種是分子間氫鍵,這是聚酰胺蠟防沉降的基礎,但一般來講,未經活化處理的聚酰胺蠟大部分呈團聚,相互纏繞的分子束,沒有形成展開的立體網狀結構,極大地影響了其防沉降效果。
在溶劑中進行活化處理的目的是將聚酰胺蠟充分分散成分布均勻、呈拉直狀態的分子個體,當沒有外界剪切力或溫度降低時,均勻分散於整個體係中的聚酰胺分子迅速在原位形成分子間氫鍵,從而形成觸變性膏體。氫鍵當受到剪切力時,分子的粘聯被拉開,結構破壞,黏度會下降;當剪切力消失,又重新形成氫鍵,體係粘度迅速增大。
聚酰胺蠟之所以能起到防沉降的作用,正是因為它能通過分子間氫鍵在整個塗料體係裏形成一個立體網狀結構,這種結構將固體微粒固定、承托住,從而有效地防止了固體微粒沉降。通常認為含苯環的聚酰胺蠟在芳香烴溶劑中有較好的相溶性,可表現出更好的防沉降效果,而脂肪鏈的聚酰胺蠟在脂肪烴溶劑中有更好的效果。
聚酰胺蠟在塗料體係中有效建立觸變粘度,控製流掛和防沉降都是基於氫鍵的存在。同時,聚酰胺蠟中的氧原子也是一個配體,對金屬顏料體係的鋁粉和銅粉的定向和配位提供有效幫助。
聚酰胺蠟防沉劑增稠效果明顯、防流掛效果好,但添加量宜適中,對不同的溶劑體係和樹脂體係也有一定的選擇性,其對漆膜的光澤和潤滑性也會產生一定影響。一般來講,聚酰胺蠟防沉劑的添加量不超過2% ,過量易導致漆膜光澤下降,這可能與聚酰胺蠟分子的大小有關。在漆膜幹燥過程中,聚酰胺蠟分子在表層的濃度會大於本體部分,而聚酰胺蠟分子要比高分子聚合物小得多,易使光線產生漫反射,導致漆膜光澤下降。