1、铸造涂料用悬浮触变增稠剂 PTXC 系列产品与铸造涂料用悬浮触变增稠剂 PTXC 系列产品与 Attagel 50 的比较及其他1. 我公司的产品与 Attagel 50 在产生悬浮、触变原理上的差异Attagel50 是由原美国 Engelhard 公司利用微观结构呈二八面体型式的凹凸棒石(Attapulgite)生产加工的一种悬浮触变增稠剂,Engelhard 公司因被 BASF公司收购,因此该产品现在也就成为了 BASF 公司的产品。该产品的悬浮、增稠、触变能力的产生主要是依靠微观下呈针状的凹凸棒石(一种粘土矿物)在水中或醇中的分散来实现的,形象地说,就像将一把捆好的稻草(此时因捆绑整齐
2、而所占体积较小)打乱、抛散成凌乱堆积的稻草(此时散乱的稻草占据的体积比原来大得多),当然其中也有一定的加工技术使得这种分散和体积扩展进行得比较完善,但由于其悬浮体的形成主要依靠简单的物理堆积,因而在其悬浮托举能力(主要体现为粘度)、触变能力和增稠能力上与我公司的产品相较而言有一定的差距。我公司用于水基和醇基铸造涂料的悬浮触变增稠剂系列产品(PTXC 系列)系采用优质的经过精选后的皂石(Smectite)和蒙脱石(Montmorrilonite)矿物经我公司独有的技术加工而成的,该产品是一种三八面体和二八面体矿物的结合产品,在水基和醇基铸造涂料中具有优异的悬浮触变增稠作用。与Attagel50
3、不同的是,我们产品获得悬浮、触变和增稠能力的原理体现在以下几个方面:(1) 我公司产品所用的皂石和蒙脱石的微观结构是直径为 13 微米、厚度为2 纳米左右的二维纳米片状矿物晶体,其层面带负电,而端面带正电,在介质中各片状晶体颗粒通过层面和端面所带的不同电荷而产生相互吸引,,通过面端结合并无限延伸而形成稳定的卡片宫(House of Cards)结构,这种卡片宫结构使各片状晶体之间形成的空间可稳定地束缚和悬浮大量的水、醇、固体颗粒、乳液等各种物质,从而能形成和保持稳定的悬浮体系。我公司自有的独特技术可调整和控制晶体层面和端面的电荷密度大小,从而可以调节产品和使用了该产品的体系的粘度大小,并可根据
4、用户的需要提供合适的产品粘度和悬浮效果。形成卡片宫的过程 稳定的卡片宫结构(2) 由于上述的卡片宫结构是依靠电性吸附(范德华力)而形成的,总体而言,该吸附力相对较弱,当体系处于静止状态时,卡片宫结构发生作用,使整个体系悬浮均匀而稳定。当有外部的剪切力(如搅拌、摇动等)施加于体系时,该电性吸附会被打破,原本形成的卡片宫结构也就被破坏,体系粘度降低,变得易于流动,体系中的其他成分在外力和悬浮剂本身的作用下保持均匀,但流变性变好,这种静止时成粘滞状态(有时甚至显现为固化状态),而受外力作用时又变为流动性好的液态的现象即为触变性或触变作用。我公司的产品因体系形成原理、原料来源的精选、独特加工技术的共同
5、作用而显示出优良的触变效果。分散体的粘度随时间的延长而增加分散体粘度随剪切力的增加而降低(3) 我公司精选的优质原料和独特加工技术可使产品的微晶颗粒在水中得到充分水化,最大程度地以单个颗粒的形式存在于体系中,在用量固定的情况下可在体系中形成更多的卡片宫式结构,因而可在体系中形成很好的粘度,使体系的稠度感增强,是悬浮体系优良的增稠剂。在有有机增稠剂存在的体系,本产品可与有机增稠剂发挥优异的协同作用,可得到远高于单独使用本产品或单独使用有机增稠剂的增稠效果。其他厂商的类似产品由于在原料选择、处理和加工技术方面的不足,在体系中不能充分水化成单独的颗粒,在体系中形成的卡片宫结构数量较少且面端结合力更弱
6、,因而在同样的添加量下总是显得粘度不高,悬浮能力和增稠作用有限,必须要增大使用量才能勉强达到用户所需要的效果,有时甚至无法满足用户的需求。我公司的悬浮触变增稠剂与 Attagel 50 相比,不仅在原理上有较大差异,在产品的具体技术指标上如悬浮率、粘度、触变性等方面我公司的产品都比Attagel50 要好较多。二者相比,在达到同样悬浮效果的情况下,我公司产品的添加量比 Attagel 50 要少,而在同样的添加量时,我公司产品所形成的悬浮体系要比 Attagel50 形成的悬浮体系稳定、有效得多。2. 我公司产品的详细参数我公司在铸造涂料中使用的产品的主要技术参数都列于附件的说明中,陈总若还需
7、要了解其他的参数和情况,可告知我,我们将为您提供我们可以提供的相关参数。3. 粘度和触变值的测试我公司产品的粘度测试方法大致如下:(1) 水性体系:将 237.5g 去离子水置于 500ml 烧杯中,在低速搅拌状态下缓慢加入 12.5g 悬浮触变增稠剂产品,然后根据浆体粘度的变化逐渐提高搅拌机转速至最终为 25003000rpm,再搅拌 20min,最终形成固含量为 5%的胶体,将该胶体在常温下密闭静置 24hr(或 16hr 以上),采用 NDJ 型旋转粘度计 4号转子在 6 rpm 和 60 rpm 两个转速下测得相应的粘度值,60rpm 下测得的粘度即为本产品的粘度值。注:Attagel
8、 50 或类似的凹凸棒石产品的粘度值测试方法与本产品类似,但其固含量为 7%,即使在 7%的固含量下,Attagel50 的粘度值仍低于本产品的粘度值较多。(2) 醇体系:取 12.5g 本产品置于 600 ml 左右的密胺或其他不易破碎的容器中,加入 1825g 无水乙醇使产品充分润湿 12 min,形成较稀薄的含醇浆体,在该浆体中加入 612g 水(无论是否去离子水),被乙醇润湿后的本产品将迅速被水活化成粘稠的膏体(上述过程也可将上述数量的乙醇和水预先混合后直接加入到本产品中),将该膏体在高速下搅拌 2min,使膏体充分混合均匀,在高速搅拌下再补加乙醇至体系总量为 250g,继续搅拌 20
9、min,活化后的膏体将分散成均匀的含醇胶体,将获得的胶体采用旋转粘度计 4 号转子在 6 rpm 和 60 rpm 两个转速下测得相应的粘度值,60rpm 下测得的粘度即为本产品的粘度值(即时粘度)。该粘度值也可在将胶体密闭静置 24hr 后测得,此时的粘度(陈化后粘度)数值将高于即时粘度值,尤其是 6rpm 下的粘度值将有较大幅度的提高。胶体的触变值是由 6 rpm 下测得的粘度值与 60 rpm 下测得的粘度值的比值,在上述测试粘度的过程中已进行了这两个数据的测试,将 6 rpm 下测得的粘度除以 60 rpm 下测得的粘度即得到该胶体的触变值。4. 虽然本产品在实际使用时用于活化的水量很
10、少(带入的水量可以低至本产品添加量的一半,例如在某个悬浮体系中,需要本产品的添加量为体系总量的2%,则添加的用于活化的水量可以低至体系总量的 1%),但在某些不允许或不希望体系带进外来水的体系中,我公司的产品也能获得优于包括 Attagel 50 在内的其他同类产品的悬浮触变效果,具体可分为两种情况:(1) 在用户的工艺中有研磨作业的情况下,此时只需按需要的比例加入本产品和 2 倍左右的醇一起研磨(研磨时间根据研磨设备的不同而具体确定),然后再加入按配方需要的足量醇稀释即可。(2) 用户的工艺中没有研磨作业时,需要采用我公司即将出品、特别制作的超细级产品,将该产品加入用户的配方体系中进行搅拌即可。由于缺少了水活化的作用,在本类使用体系中,本产品的用量将高于采用水活化时的用量。5. 我公司产品目前在国内的用户情况因我公司开发此产品的时间比较靠后,目前的用户数量还不很多,但即使在这种情况下,我公司的产品仍然在一些铸造涂料企业得到了较好的应用。现在应用我公司产品的客户有贵州灵峰、成都点金、长沙港美、杭州宏峰等,宁夏共享等公司目前正在试用我公司产品。综上所述,我公司用于铸造涂料的硅酸镁铝悬浮触变增稠剂无论在粘度、悬浮性、触变性、稳定性、添加量等方面都优于目前国内其他同类产品,并全面超过美国的 Attagel 50,使用我公司产品具有效果好、添加量低、综合经济效益好等特点。