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涂易乐分散剂:赋能水性皮革涂料的稳定性与性能提升方案

来源:互联网

  水性皮革涂料正成为制革行业绿色转型的主流方向。传统溶剂型皮革涂饰剂含有大量有机溶剂,VOCs排放高,对环境和工人健康造成严重影响。随着环保法规日趋严格和消费者环保意识提升,水性化已成为皮革涂料发展的必然趋势。涂易乐(Toynol)系列分散剂凭借独特的分子结构设计与高效分散性能,为水性皮革涂料提供专业的稳定化解决方案。

  一、水性皮革涂料的市场与技术背景

  皮革制品广泛应用于鞋履、服装、家具、汽车内饰、包袋等领域。皮革涂料作为皮革表面处理的关键材料,不仅赋予皮革丰富的颜色和质感,更承担着保护皮革基体、提升使用寿命的重要功能。

  传统皮革涂料以溶剂型体系为主,含有大量乙酸乙酯、甲苯、二甲苯等有机溶剂。随着国家VOCs管控政策的深入推进和消费者环保需求的提升,水性皮革涂料的市场渗透率持续增长。水性体系以水为主要分散介质,VOCs排放可降低80%以上,是行业可持续发展的必然选择。

  水性皮革涂料根据成膜物质不同,主要分为水性丙烯酸酯体系、水性聚氨酯体系和水性聚氨酯-丙烯酸酯杂化体系三大类,各类体系对分散剂的性能要求各有侧重。

  二、水性皮革涂料的核心技术挑战

  分散稳定性问题:皮革涂料中通常需要添加颜料(有机颜料或无机颜料)、填料(如二氧化硅、滑石粉)等固体成分。这些固体颗粒在水相中容易发生沉降、团聚,影响涂料的储存稳定性和涂布均匀性。分散剂通过锚固基团吸附于颗粒表面,提供静电斥力和空间位阻效应,维持均匀分散状态。

  润湿铺展问题:皮革纤维表面具有多孔结构,且可能含有油脂、脱脂剂残留。水的表面张力(约72 mN/m)远高于传统溶剂(约25-30 mN/m),对皮革表面的润湿铺展较为困难。润湿不良会导致涂层附着不牢、涂布不均等缺陷。润湿剂能够有效降低水相表面张力,改善涂料对皮革基材的润湿性能。

  消泡问题:水作为高极性介质,容易在搅拌、泵送、涂布过程中引入并稳定气泡。皮革涂层对表面外观要求极高,微小的气泡孔也会造成明显的表面缺陷。消泡剂能够快速消除气泡并防止气泡再次产生,对保证涂层外观至关重要。

  触变流变问题:皮革涂料通常需要具备一定的触变性能,以保证涂布后不流挂、不滴落,同时又要保证流平性。流变改性剂能够调节涂料的屈服值和触变指数,实现理想的施工性能。

  三、涂易乐产品在水性皮革涂料中的应用

  天津赫普菲乐针对水性皮革涂料的技术需求,开发出涂易乐(Toynol)系列高性能助剂产品,覆盖分散、润湿、消泡、触变等关键环节。

  分散剂产品

  Toynol DS-192分散剂:高分子量聚氨酯型分散剂,对有机颜料和无机颜料均具有优异的分散性能。具有强空间位阻效应,能够有效防止颜料团聚沉降,与丙烯酸酯和聚氨酯树脂体系相容性好。推荐用量:0.5-2%。

  Toynol DS-195分散剂:超低分子量聚酯型分散剂,用量低,对涂料黏度影响小。特别适合高固含配方,对炭黑等难分散颜料有突出的分散效果。推荐用量:0.3-1%。

  Toynol DS-1702分散剂:特殊改性聚丙烯酸酯分散剂,对水性体系中的颜填料具有强吸附能力,同时具备一定的润湿功能,一剂多用。推荐用量:0.5-1.5%。

  润湿剂产品

  Toynol FS-204E润湿剂:改性聚醚改性有机硅润湿剂,显著降低水相表面张力(可至28 mN/m以下),改善对皮革纤维的润湿铺展,同时促进颜料分散。与丙烯酸酯、聚氨酯体系相容,不影响涂层透明度和手感。推荐用量:0.1-0.5%。

  Toynol S-182润湿剂:炔二醇改性表面活性剂,在水性体系中具有出色的润湿性能,兼具有限消泡功能。推荐用于对润湿性要求较高的深色皮革涂料。推荐用量:0.1-0.3%。

  消泡剂产品

  Toynol DF-110B消泡剂:改性聚硅氧烷消泡剂,消泡速度快、抑泡时间长,与水性树脂体系相容性好,不产生缩孔等表面缺陷。推荐用量:0.1-0.3%。

  Toynol Foamic 021消泡剂:特殊改性矿物油类消泡剂,相容性极佳,适合对外观要求极高的浅色或透明皮革涂料。推荐用量:0.1-0.2%。

  流变改性剂产品

  Toynol D-502A触变剂:改性蓖麻油衍生物,在水相中形成三维网状结构,赋予涂料触变性能。静置时黏度较高防止沉降,施工时在剪切力作用下黏度下降便于涂布,涂布后快速恢复黏度防止流挂。推荐用量:0.3-1%。

  四、典型应用配方

  水性丙烯酸酯皮革顶涂

  采用丙烯酸酯乳液(固含40-50%)为成膜物质,添加金红石型钛白粉3-5%和适量着色颜料。分散剂选用Toynol DS-192(1%),润湿剂选用Toynol FS-204E(0.2%),消泡剂选用Toynol DF-110B(0.15%),触变剂选用Toynol D-502A(0.5%)。性能表现:涂层光泽度60-80(60度光泽),耐磨Taber CS-10轮1000转质量损失<30mg,耐干湿擦牢度>4.5级,储存稳定性50°C/30天无沉淀分层。

  水性聚氨酯皮革中涂

  采用阴离子型聚氨酯分散体(固含35-45%)为成膜物质,添加超细二氧化硅1-2%作为消光剂。分散剂选用Toynol DS-195(0.8%),润湿剂选用Toynol S-182(0.15%),消泡剂选用Toynol Foamic 021(0.1%)。性能表现:涂层哑光效果均匀(光泽5-15),柔韧性(180度弯折)无裂纹,附着力(划格法)100/100,耐寒性-20°C无裂纹。

  皮革着色剂(色膏)

  采用高颜料含量设计(有机颜料15-25%)。分散剂选用Toynol DS-192(1.5-2%)配合Toynol DS-1702(0.5%),润湿剂选用Toynol FS-204E(0.3%),消泡剂选用Toynol DF-110B(0.1%)。性能表现:颜料分散细度<5μm(细度板),着色强度高(与同类产品相比提高10-15%),储存稳定性(50°C/14天)无返粗,展色性优异。

  皮革底涂封闭剂

  采用渗透性好的丙烯酸酯乳液,添加少量填料调节遮盖力。分散剂选用Toynol DS-1702(1%),润湿剂选用Toynol FS-204E(0.3%),消泡剂选用Toynol Foamic 021(0.15%)。性能表现:对皮革纤维具有良好的渗透性,干燥速度快(表干<15min),封闭效果好,能够有效防止面涂渗色,涂层附着牢度高。

  五、产品推荐一览

应用场景

推荐产品

用量建议

颜料分散(通用)

Toynol DS-192

0.5-2%

高固含/难分散颜料

Toynol DS-195

0.3-1%

多功能分散

Toynol DS-1702

0.5-1.5%

润湿铺展

Toynol FS-204E

0.1-0.5%

深色涂料润湿

Toynol S-182

0.1-0.3%

通用消泡

Toynol DF-110B

0.1-0.3%

浅色/透明体系

Toynol Foamic 021

0.1-0.2%

触变流变

Toynol D-502A

0.3-1%

  六、使用建议

  分散剂的添加顺序建议先将分散剂与部分水混合后加入颜料,进行预分散后再加入树脂体系。润湿剂一般在颜料分散完成后加入,避免高速剪切影响其性能。消泡剂应在涂料制备最后阶段低速搅拌加入,用量宜少不宜多,过量可能导致缩孔。触变剂的添加同样建议在最后阶段低速搅拌加入,避免破坏其网状结构。

  水性皮革涂料的性能提升,离不开分散剂、润湿剂、消泡剂等助剂的协同作用。涂易乐(Toynol)系列助剂产品凭借优异的性能和稳定的质量,为水性皮革涂料企业提供专业的技术解决方案。

  天津赫普菲乐新材料有限公司将持续深耕精细化学品领域,以涂易乐(Toynol)、维克乐(Vanconol)品牌为核心,为客户提供高品质的分散剂、润湿剂、消泡剂等高性能助剂产品,以及专业的技术支持和定制化配方服务。

  • 公司名称:天津赫普菲乐新材料有限公司

  • 地址:天津武清区曹子里正华道2号增1号

  • 技术服务热线:022-82910362

  • 官方网址www.hipfer.com

 

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