Mjukgörare i beläggningsformuleringar

mjukgörare används för att kontrollera filmbildningsprocessen för beläggningar baserade på fysiskt torkande filmbildande material. Korrekt filmbildning är avgörande för att möta krav på specifika beläggningsegenskaper såsom torrfilmsutseende, substratvidhäftning, elasticitet, i kombination med hög hårdhetsgrad på samma gång

Mjukgörare fungerar genom att reducera filmbildningstemperaturen och elastiserar beläggningen; mjukgörare fungerar genom att bädda in sig själva mellan kedjorna av polymerer, separera dem (öka den "fria volymen") och på så sätt sänka glasövergångstemperaturen avsevärt för polymeren och göra den mjukare.

Molekylerna i polymerfilmbildande material, såsom nitrocellulosa (NC), uppvisar vanligtvis låg kedjerörlighet, förklarat av stark molekylär interaktion (förklarad av van der Waals-krafter) hos polymerkedjorna. Mjukningsmedlets roll är att minska eller helt förhindra bildningen av sådana överbryggande bindningar. I fallet med syntetiska polymerer kan detta uppnås genom att införliva elasticerande segment eller monomerer som steriskt hindrar molekylär interaktion; denna kemiska modifieringsprocess är känd som "inre mjukgöring". För natural produkter eller hårda polymerer av dålig bearbetning, alternativet är extern användning mjukgörare i beläggningsformuleringen

Mjukgörare interagerar fysiskt med polymerbindemedelsmolekylen utan en kemisk reaktion och bildar ett homogent system. Interaktionen är baserad på mjukningsmedlets specifika struktur, som vanligtvis innehåller polära och opolära delar, och resulterar i att glastemperaturen (Tg) sänks. För att säkerställa hög effektivitet bör mjukningsmedlet kunna penetrera hartset vid filmbildande förhållanden.

Klassiska mjukgörare är material med låg molekylvikt, såsom ftalatestrar. På senare tid föredras dock ftalatfria produkter eftersom användningen av ftalatestrar är begränsad på grund av produktsäkerhetsproblem.