Water-Oplosbare epoxy uitgelegd voor professionals uit de industrie

 

Wat is water-oplosbare epoxyhars?

De afgelopen jaren zijn water-oplosbare epoxyharsen een belangrijk aandachtspunt geworden in verschillende industrieën, voornamelijk vanwege hun verbeterde prestaties op het gebied van milieubescherming en hoge veiligheid. Gebruikelijke algemene epoxyharsen zoals het bisfenol A-type en het cresol novolac-type dienen als de belangrijkste basis voor water-oplosbare epoxyharsen.

Deze harsen fungeren voornamelijk als verknopingsmiddelen of oppervlaktemodificatoren- en vinden een brede toepassing bij de productie van textiel, papier, verven en lijmen. Water-oplosbare epoxyharsen zijn er in verschillende typen, die verschillen in wateroplosbaarheid, epoxygehalte en viscositeit. Het is dus essentieel om het meest geschikte type te selecteren op basis van specifieke toepassingsscenario's en doeleinden om optimale productprestaties te garanderen.

 

Hoe werkt het?

 

Waarom lost water-oplosbare epoxyhars op in water?

De belangrijkste reden dat water-oplosbare epoxyharsen in water kunnen oplossen, ligt in de hydrofiele polaire groepen in hun moleculaire structuur, zoals ethergroepen. Voor polymeren die zijn gecategoriseerd als water-oplosbaar, zijn hun hoofdketens uitgerust met talrijke hydrofiele polaire groepen, waardoor deze grote polymeermoleculen kunnen interageren met water en oplossing kunnen bereiken.

Veel voorkomende hydrofiele polaire groepen zijn onder meer hydroxylgroepen (-OH), carboxylgroepen (-COOH), aminogroepen (-NH₂) en sulfonzuurgroepen (-SO₃H). Het type, de hoeveelheid en de verdeling van deze polaire groepen hebben rechtstreeks invloed op de wateroplosbaarheid van de epoxyhars. Wanneer water-oplosbare polymeren in water worden geplaatst, ondergaan de hydrofiele groepen eerst hydratatie met watermoleculen. De kracht die door dit hydratatieproces wordt gegenereerd, overschrijdt de aantrekkingskracht tussen polymeermoleculen, waardoor het polymeer opzwelt. Als dit zwellen voor onbepaalde tijd voortduurt, zal het polymeer uiteindelijk in water oplossen.

 

Voordelen van het gebruik van water-oplosbare epoxyharsen

 

Milieuvoordelen

Het gebruik van water-oplosbare epoxyharsen vermindert de uitstoot van vluchtige organische stoffen (VOS) aanzienlijk. VOC's zijn organische verbindingen die gemakkelijk in de atmosfeer verdampen, en ze zijn een van de hoofdoorzaken van milieuproblemen zoals fotochemische smog, die een ernstige bedreiging vormen voor het atmosferische milieu.

Momenteel zijn de VOS-emissies van de verfindustrie hoger dan die van veel andere industrieën. Op de werkplek brengen VOS ook de gezondheid van werknemers in gevaar. Om de VOC-vervuiling onder controle te houden, hebben verschillende landen en regio's strikte wettelijke voorschriften ingevoerd, zoals de Clean Air Act en de Occupational Safety and Health Act, waaraan bedrijven moeten voldoen bij de productie en het gebruik van aanverwante producten. Hoewel organische oplosmiddelen harsen goed kunnen oplossen, veroorzaken ze aanzienlijke schade aan het milieu. Daarom wordt het initiatief om VOS--vrije producten te ontwikkelen en te promoten, waaronder water-oplosbare epoxyharsen, breed bepleit en actief bevorderd in de industrie.

 

Hoge veelzijdigheid

Water-oplosbare epoxyharsen vertonen diverse reactiviteit, waardoor ze op meerdere terreinen en voor verschillende doeleinden kunnen worden toegepast. Wanneer water-oplosbare epoxyharsen worden gesynthetiseerd met behulp van polyhydrische alcoholen (bijvoorbeeld glycerine of polyglycerine) als grondstoffen, hebben ze niet alleen een sterke wateraffiniteit, maar vormen ze ook multi-functionele epoxyverbindingen met het kenmerk van snelle uitharding.

Door gebruik te maken van deze snelle uithardingseigenschap hebben onderzoekers en bedrijven met succes hoogwaardige coatingmiddelen ontwikkeld- die voldoen aan de behoeften van verschillende industrieën, waardoor de toepassingsmogelijkheden van water-oplosbare epoxyharsen verder worden uitgebreid.

 

Prestatievoordelen

Water-oplosbare epoxyharsen kunnen de productprestaties aanzienlijk verbeteren op het gebied van hechting, corrosiebestendigheid en chemische bestendigheid. Wat de hechting betreft, geldt voor lijmen: hoe beter het bevochtigings- en versmeltingseffect met het substraatoppervlak, hoe hoger de hechtkracht. Als het substraat zelf hydrofiele eigenschappen heeft, kunnen water-oplosbare epoxyharsen, met hun sterke wateraffiniteit, volledig versmelten met het substraatoppervlak, waardoor een uitstekende hechting wordt bereikt.

In termen van corrosiebestendigheid: wanneer water-oplosbare epoxyharsen worden gebruikt als coatingmiddelen op metalen oppervlakken, kunnen ze het vaste metaaloppervlak hydrofiel maken. Dit hydrofiele oppervlak voorkomt de adhesie van druppels, waardoor corrosie veroorzaakt door ophoping van druppels wordt vermeden. Bovendien kan door aanpassing van de moleculaire structuur en samenstelling van epoxyverbindingen de chemische weerstand van het product verder worden verbeterd, waardoor het bestand is tegen erosie door verschillende chemische stoffen en de levensduur van het product wordt verlengd.

 

Toepassingen van water-oplosbare epoxy

 

Vloercoating

Water-oplosbare epoxyharsen zijn een ideaal materiaal voor vloercoatings. Vloercoatingmiddelen omvatten voornamelijk oplosmiddel-gebaseerde, oplosmiddel-vrije en water-verven. Onder hen hebben water-oplosbare epoxyvloercoatings twee prominente voordelen: uitstekende duurzaamheid en lage VOS-emissies.

Vanwege hun lage VOS-gehalte hebben deze coatings een minimale impact op de luchtkwaliteit binnenshuis, waardoor ze zeer geschikt zijn voor binnenomgevingen zoals fabrieken, kantoren en woongebouwen. Ze kunnen een glad, slijtvast-bestendig en gemakkelijk-te-schoonmaakvloeroppervlak vormen, dat voldoet aan de functionele en milieuvereisten van verschillende binnenruimtes.

 

Afwerking van stoffen

Het afwerken van stoffen is een cruciaal textielverwerkingsproces, waarvan het hoofddoel is om specifieke eigenschappen aan textiel te geven. Het kan bijvoorbeeld overhemden, zakdoeken en ander textiel kreukbestendig- maken, waardoor het uiterlijk en de bruikbaarheid worden verbeterd.

Water-oplosbare epoxyharsen spelen een belangrijke rol bij de afwerking van stoffen als textielbehandelingsmiddelen. Ze kunnen reageren met de hydroxylgroepen in textielvezels (vooral cellulosevezels) en kruisverbindingen-vormen, waardoor de vezelstructuur wordt gefixeerd. Dit kruis{4}}effect voorkomt dat vezels gemakkelijk vervormen, waardoor het afgewerkte textiel minder snel kreukt, zelfs na veelvuldig gebruik en wasbeurten.

 

Kleefstoffen

Epoxyharskleefstoffen, inclusief lijmen op basis van water-oplosbare epoxyharsen, hebben uitstekende uitgebreide prestaties. Ze beschikken over uitstekende elektrische eigenschappen, mechanische eigenschappen, substraathechting, chemische bestendigheid, waterbestendigheid, hittebestendigheid en maatvastheid.

Deze superieure eigenschappen zorgen ervoor dat ze op grote schaal worden gebruikt als lijm in verschillende industrieën. In de elektrische en elektronische industrie worden ze gebruikt voor het verbinden van componenten en circuits; in de civiele bouw, voor het verlijmen van bouwmaterialen; in de transportapparatuurindustrie, voor het assembleren van onderdelen van auto's, treinen en andere voertuigen; en in de scheepsbouwindustrie voor het verlijmen van scheepsconstructies.

 

Water-oplosbare epoxyhars, XINSHAN-hars

 

Wat is XINSHAN-hars?

XINSHAN-hars is een reeks hoogwaardige -speciale epoxyverbindingen, onafhankelijk ontwikkeld door ons merk. Het syntheseproces omvat voornamelijk de glycidyletherificatie (of verestering) reactie van alcoholische hydroxylgroepen met carbonzuren, waardoor een stabiele moleculaire structuur en betrouwbare productkwaliteit wordt gegarandeerd. We hebben een rijke productlijn XINSHAN-hars gelanceerd, die mono-functionele tot multi-functionele epoxyverbindingen omvat, met water-oplosbare epoxyverbindingen als de kern van de productserie.

De epoxygroepen in XINSHAN-harsverbindingen hebben een hoge reactiviteit en leggen een solide basis voor hun brede toepassing op verschillende gebieden. Of het nu gaat om coatings, lijmen of textielbehandeling, de water-oplosbare epoxyharsen van XINSHAN Resin kunnen uitstekende prestaties leveren en voldoen aan diverse industriële behoeften.

 

Functies

XINSHAN Hars water-oplosbare epoxyharsen hebben een sterk aanpassingsvermogen en kunnen worden gebruikt in verschillende water-behandelingsprocessen. Hun oplosbaarheid is niet beperkt tot water; ze kunnen ook oplossen in veel gangbare oplosmiddelen, waardoor ze kunnen fungeren als verknopingsmiddelen in meerdere systemen en zich kunnen aanpassen aan de verschillende vereisten van het productieproces.

Het belangrijkste is dat de in water-oplosbare epoxyharsen van XINSHAN Resin VOC-vrije producten zijn. Tijdens de productie en het gebruik komen er geen schadelijke vluchtige organische stoffen vrij, waardoor het producten met een lage-milieu-impact zijn. Ze voldoen aan de mondiale trend van milieubescherming en duurzame ontwikkeling en bieden bedrijven- hoogwaardige en milieuvriendelijke oplossingen.

Opmerking: wanneer XINSHAN-hars water-oplosbare epoxyhars (waarbij het type bisfenol A als voorbeeld wordt genomen) wordt gemengd met water in een verhouding van 1:9, kan dit een uniforme en transparante oplossing vormen, die een uitstekende wateroplosbaarheid vertoont.

 

Soorten

XINSHAN Hars water-oplosbare epoxyharsen hebben verschillende productkwaliteiten, elk met een wateroplosbaarheid van meer dan 90%. Klanten kunnen het juiste product selecteren op basis van hun specifieke doeleinden en toepassingsscenario's.

 

●Multi-functioneel type: Dit type product bestaat voornamelijk uit multifunctionele -functionele epoxyverbindingen, gesynthetiseerd uit grondstoffen zoals sorbitol en glycerine. Het wordt veel gebruikt als verknopingsmiddel voor harsen, als hechtingsverbeteraar voor verven en als modificator voor vezels en papier. Het is met name geschikt voor water-gerelateerde productieprocessen, zoals de productie van vezels en papier. De belangrijkste productkwaliteiten zijn XS-614B, XS-313 en XS-512.

●Di-functioneel type: De belangrijkste componenten van dit type product zijn epoxyverbindingen op basis van polymeren zoals polyethyleenglycol en polypropyleenglycol. Het wordt voornamelijk gebruikt als een hoog-water-verknopingsmiddel-en harsmodificator. De meeste producten van dit type hebben een lage viscositeit en kunnen ook op grote schaal worden gebruikt als reactieve verdunningsmiddelen. De belangrijkste productkwaliteiten zijn XS-810 en XS-861.

●Mono-functioneel type: Dit type product is een mono-functionele epoxyverbinding, met typische vertegenwoordigers zoals laurylalcohol (EO) 15 glycidylether. Het wordt voornamelijk gebruikt als reactief verdunningsmiddel en harsstabilisator, en de belangrijkste productkwaliteit is XS-171.

●GROENE XINSHAN-hars: Dit is een serie bio-gebaseerde epoxyverbindingen. Het product maakt gebruik van plantaardige-grondstoffen in plaats van traditionele, op aardolie-gebaseerde grondstoffen (niet-hernieuwbare hulpbronnen). Deze grondstofvervanging realiseert de productie van duurzame epoxy verknopingsmiddelen. Tijdens het groeiproces absorberen de grondstoffen van de plant koolstofdioxide door middel van fotosynthese, wat helpt de totale uitstoot van koolstofdioxide te verminderen, waardoor het product beter aansluit bij het concept van groene ontwikkeling. De belangrijkste productkwaliteiten zijn XS-313, XS-512, XS-521 en XS-614B.


Gerelateerde vragen

 

Wat is watergedragen epoxy?

Watergedragen epoxy, ook bekend als epoxy op water-basis, verschilt van water-oplosbare epoxy. Het belangrijkste verschil ligt in hun interactie met water. Watergedragen epoxy gebruikt water als oplosmiddel en de epoxyhars wordt in de vorm van deeltjes of druppels in water gedispergeerd. In water-oplosbare epoxy (zoals de water-oplosbare epoxy van XINSHAN-hars) kan daarentegen direct in water worden opgelost om een ​​uniforme oplossing te vormen.

 

Wat zijn hydrofiele en hydrofobe epoxy's?

Hydrofiele epoxy verwijst naar epoxyverbindingen met een groot aantal hydrofiele groepen in hun moleculaire structuur, die de epoxy een sterke affiniteit voor water geven. XINSHAN Hars water-oplosbare epoxyharsen behoren tot hydrofiele epoxy's. Integendeel, hydrofobe epoxy heeft een groot aantal hydrofobe groepen in zijn molecuul, wat resulteert in een lage affiniteit voor water.

Opgemerkt moet worden dat hydrofiele epoxy niet noodzakelijkerwijs betekent dat het in water-oplosbaar is. Zelfs als een epoxyverbinding veel hydrofiele groepen bevat, kan de oplosbaarheid in water, als het een hoog polymeer is, worden beïnvloed door factoren zoals het molecuulgewicht en de molecuulstructuur, en kan het zijn dat de verbinding niet in water kan oplossen.