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专访赢创专家:KIRSTIN SCHULZ和ROGER REINARTZ

   日期:2020-06-19     作者:中国无机涂料网    浏览:444    评论:0    

专访赢创专家

KIRSTIN SCHULZ和ROGER REINARTZ


Kirstin Schulz曾在德国克雷费尔德的下莱茵应用科技大学学习化学和涂料技术,并取得化学工程学位。

2000年,她在德国埃森市加入赢创工业集团,担任工业涂料高级经理。

自2015年以来,她一直领导着赢创在欧洲、中东和非洲地区的工业涂料市场无机涂料网cnwjtl.com。

Roger Reinartz毕业于荷兰埃因霍芬理工大学,持有化学和化学工程学位。

2001年,他加入Air Products荷兰私人有限公司的特种添加剂业务部,并在那里担任首席研究化学家和技术经理十余年。

2017年,赢创收购Air Products特种添加剂业务,Roger Reinartz调到位于德国埃森的赢创涂料添加剂业务线,担任疏水添加剂、流动助剂和助滑添加剂业务线的集团产品经理。

2018年,他开始担任欧洲、中东和非洲地区工业涂料应用研究和技术部主管,专门负责纸张、塑料和皮革涂料。



冉冉升起的新星


长期以来,在全球涂料行业,SURFYNOL? 104一直是汽车涂料、工业涂料甚至印刷油墨领域最知名、最成功的添加剂之一。

几十年来,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇(TMDD)型添加剂已被证明能以最小的副作用改善基材润湿和消泡问题。这使得TMDD在水性涂料添加剂领域拥有独一无二的地位。

而我们的新一代添加剂与上一代产品同样高效,并且具备一项关键优势:它几乎不含挥发性有机化合物(具体取决于各地区指南和测量方法)。

TMDD是一种蜡状物质,难以输送,在生产过程中需要使用一种特殊溶液。由于挥发性有机化合物(VOC)的排放法规日趋严格,上述溶液中的溶剂也受到严格审查。

为应对这一挑战,赢创涂料添加剂业务线开发出一种几乎不含VOC的添加剂解决方案(具体取决于各地区关于VOC的法规和定义)。


SURFYNOL? 104Z是全球畅销的SURFYNOL? 104系列的新成员。作为全新的多功能表面活性剂,其VOC含量超低,而且不含有害空气污染物,具备更有利的标签优势。因此,SURFYNOL? 104Z不仅能确保工人安全,而且使经典涂料配方能够满足未来更严格的法规要求。

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问 Qustions & 答 Answers


SURFYNOL? 104 Z开发背景

Kirstin Schulz:在全球范围内,我们注意到终端客户(以及整个涂料行业)比过去更关心环保和工人安全。在开发SURFYNOL? 104系列的后续产品时,我们考虑了所有这些方面,最终开发出一种易于输送、VOC含量更低的解决方案,作为现有SURFYNOL? 104系列的替代产品,满足终端客户或法律法规对现有配方和/或新产品的改进需求。


I.安全性


Roger Reinartz:安全是我们的重中之重,这一理念贯彻于SURFYNOL? 104 Z的开发始终。我们不断收到市场反馈,希望我们开发一种含50%活性物质的SURFYNOL? 104液态版本,并减少产品标签上有关产品危害的标识。


经过广泛的毒理学测试,现在这款新产品的标签上可以去掉有害健康的标识(SURFYNOL? 104 E和H需列出这一标识)以及腐蚀性标识(所有其他SURFYNOL? 104溶剂成分需列出这一标识)?;痪浠八?,毒理学测试的结果,让SURFYNOL? 104 Z不用再标注以下危险性描述语句:


1.H317–可能引起皮肤过敏反应


2.H318–造成严重眼部损伤


3.H373–长时间或多次接触可能造成器官损害


II.挥发性有机化合物(VOC)


Roger Reinartz:SURFYNOL? 104在室温下是一种固态/蜡状材料,需要加热到大约60℃才能完全熔化。


为克服这一缺点,使其成为可倾注的液体添加剂,需要将其溶于各种溶剂成分中。然而,根据欧洲和美国的主要指令和指南,这些溶剂都会释放挥发性有机化合物。


因此,我们开发出多功能添加剂SURFYNOL? 104 Z,以满足日益严格的VOC环境排放要求,同时保持上一代产品独一无二的高性能水准,从而满足客户的需求。


 

涂料和油墨配方的益处


Roger Reinartz:初代SURFYNOL? 104添加剂是许多表面活性剂的性能标杆。如何在润湿和消泡之间取得平衡,这一难题困扰着许多配方设计师。


传统的湿润剂通常很容易起泡,而有效的消泡剂则会影响润湿。因此,在增强润湿性的同时尽量减少泡沫成为配方师们不断追求的平衡。但对新型表面活性剂SURFYNOL? 104 Z而言,这种平衡能力与生俱来。


降低表面张力是所有表面活性剂的一项重要特性,由于基材的表面能小于水的表面张力,因此,降低表面张力能促进基材的润湿。


虽然表面张力的稳定降低可以让配方师快速测定表面活性剂的有效性,但在许多工业应用中,实际效果与测量值并不等同。因此,在印刷、喷涂、滚涂、帘涂等表面快速形成过程中,表面活性剂必须迅速迁移到涂层界面,以防止涂膜回缩和其他表面缺陷。


SURFYNOL? 104 Z能在表面快速形成的条件下降低表面张力(参见图1)。这是因为它具有快速迁移到新形成界面的独特能力。因此,在动态条件下,SURFYNOL? 104 Z的性能明显优于传统表面活性剂。 


SURFYNOL? 104 Z 属于分子消泡剂,具备与消泡和动态润湿相关的多种功能。将其命名为104 Z是因为该消泡剂基于一种独特的分子。


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图1:SURFYNOL Z 可在快速涂装过程中降低表面张力


分子消泡剂属于表面活性剂,它在分子水平上破坏泡沫,而不是像常规消泡剂那样通过不相容性破坏泡沫(参见图2)。


在泡沫界面,分子消泡剂降低了气泡膜弹性,从而阻碍气泡稳定性。分子消泡剂也能通过阻止泡沫稳定组分进入气泡,有效降低气泡膜的表面粘度,并增加液体排出速率。这些效果共同增强了其消泡功效。此外,分子消泡剂易于渗入水性体系,从而避免了混合过程中需要使用高剪切力而带入空气的问题。


正是由于这种多功能特性, SURFYNOL? 104作为一种多功能解决方案已在涂料和油墨领域广泛应用了数十年。


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图2:SURFYNOL Z 属于多功能型分子消泡剂,同时兼顾了泡沫控制及动态润湿



SURFYNOL? 104 Z主要优势


SURFYNOL? 104 Z是一种多功能双子表面活性剂。


除了更低的VOC含量和更有利的产品标签外,SURFYNOL? 104 Z仍然具备SURFYNOL? 104系列的一贯优点:消泡、润湿、提高涂料流平性。最重要的是,它对配方不会产生负面影响。


根据需要,该产品可在配方过程的任何阶段添加使用,例如研磨浆、调漆、生产或后续的质量控制工序。


SURFYNOL? 104 Z含有50%的活性物质,与上一代产品一样,这种新型添加剂也适用于需要满足食品接触要求的各类应用,并符合美国食品和药物管理局(FDA)和瑞士A级相关要求。


该新型添加剂不含有害空气污染物(HAP)及加州65号提案(Prop-65)中列出的有害化学物质,有助于配方设计师更容易地从溶剂型体系过渡到水性体系。



 
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