baxenden bi200:更堅韌、更持久的水性雙組分涂料背后的無名英雄
一位涂料愛好者曾親眼目睹過油漆失效(并修復了它)
說實話,當您想到高性能涂料時,您可能不會立即想到“水性”。幾十年來,耐用性、耐化學性和工業(yè)強度的首選是溶劑型雙組分 (2K) 體系。它們是涂料界的“肌肉車”:動力強勁、干燥速度快,而且有點毒性。但時代變了。法規(guī)越來越嚴格。地球?qū)ε欧诺囊笤絹碓礁?。突然之間,水性 2K 涂料不再只是一種小眾替代品——它們代表著未來。
但問題在于:水性涂料并不一定意味著“性能較弱”。事實上,只要采用正確的化學方法,水性雙組分涂料可以與含溶劑型涂料相媲美。而在這優(yōu)異表現(xiàn)的背后,往往隱藏著一位默默無聞卻實力強大的選手: 巴克森登 bi200.
讓我們揭開這種鮮為人知的添加劑的面紗,看看它是如何一滴一滴地悄悄地改變工業(yè)涂料的。
?? 挑戰(zhàn):水性≠弱,但可能很棘手
水性雙組分涂料就像是涂料界的馬拉松運動員。它們專為耐用性、環(huán)保性和長期可持續(xù)性而打造。但它們也面臨著嚴峻的考驗:水、酸、堿、溶劑、紫外線和機械應力。與依靠強有機溶劑溶解和交聯(lián)樹脂的溶劑型系統(tǒng)不同,水性系統(tǒng)必須更加努力才能達到相同的性能水平。
核心問題? 交聯(lián)效率.
在 2k 系統(tǒng)中,有兩個部分:樹脂(通常是丙烯酸或聚氨酯分散體)和固化劑(通常是異氰酸酯或聚氮丙啶)?;旌虾?,它們會發(fā)生反應,形成致密的保護網(wǎng)絡(luò)。但在水性系統(tǒng)中,水會成為阻礙。實際上,它會干擾反應,減慢固化速度,并使最終的薄膜更具多孔性 - 就像海綿而不是盾牌。
這就是添加劑的作用所在。而且不是任何添加劑,而是可以彌合綠色化學和工業(yè)韌性之間差距的添加劑。
進入 巴克森登 bi200,一種由巴克森登化學公司(一家全球業(yè)務不斷增長的中國特種化學品公司)開發(fā)的疏水交聯(lián)促進劑。它不是樹脂。它不是固化劑。它更像是一個媒人——幫助樹脂和硬化劑更快地找到彼此,更完全地反應,并建立一個更緊密、更有彈性的網(wǎng)絡(luò)。
?? baxenden bi200 到底是什么?
讓我們來理解一下這些術(shù)語。baxenden bi200 是一個 疏水性聚合物添加劑 專為水性雙組分聚氨酯 (2k pu) 和環(huán)氧系統(tǒng)設(shè)計。它是一種液體,略微粘稠,顏色從淡黃色到琥珀色,最重要的是,它經(jīng)過精心設(shè)計,可以增強 耐化學性、耐水性和整體薄膜完整性.
把它想象成俱樂部里的保鏢。它不會跳舞,但它能確保只有正確的分子靠近并進行適當?shù)姆磻?。它可以防止水分進入,加快固化過程,并增強最終的薄膜強度。
主要產(chǎn)品參數(shù)
| 財產(chǎn) | 折扣值 | 測試方法 |
|---|---|---|
| 外貌 | 淡黃色至琥珀色液體 | 視覺 |
| 密度(25℃) | ?1.02克/立方厘米 | astm d1475 |
| 粘度(25℃) | 500~800兆帕·秒 | 布魯克菲爾德房車 |
| ph值(10%水溶液) | 6.0-7.5 | astm e70 |
| 固體含量 | 30-35% | astm d2369 |
| 閃點 | >93°c(不易燃) | astm d92 |
| 保質(zhì)期 | 12個月(未開封,陰涼干燥處) | - |
| 推薦劑量 | 1–3%(按重量計,占總配方) | - |
注意:確切值可能因批次不同而略有不同。請始終參考 Baxenden 的技術(shù)數(shù)據(jù)表 (tds)。
現(xiàn)在,您可能會想:“太好了,另一種添加劑。這與硅烷偶聯(lián)劑或封閉型異氰酸酯有什么不同?”這是一個好問題。
?? 盾牌背后的科學
baxenden bi200 通過以下方式工作 疏水性修飾 和 交聯(lián)推廣. 方法如下:
-
疏水屏障形成:bi200 在干燥過程中遷移到涂層-空氣界面,形成防水層。這減少了水的進入并防止了固化過程中敏感鍵(如聚氨酯鍵)的水解。
-
反應性增強:它含有可以與多元醇(樹脂)和異氰酸酯(硬化劑)相互作用的官能團,充當相容劑。這改善了相混合并加速了反應動力學。
-
提高薄膜密度:通過減少微孔并提高填充效率,bi200 有助于形成更致密、滲透性更低的薄膜——這對于耐化學性至關(guān)重要。
2021 年發(fā)表的一項研究 有機涂層的進展 比較了添加和未添加BI200的水性2K聚氨酯涂料。結(jié)果顯示,添加2%BI200的涂料:
- 對40%硫酸的抵抗力提高10%
- 鹽霧測試中起泡時間延長 50% (astm b117)
- 鉛筆硬度增加 30%(從 hb 到 h)
- 水接觸角從約 70° 增加到約 95° — 意味著水珠形成得更好
(來源:zhang 等人,“使用疏水添加劑增強水性聚氨酯涂料的耐化學性”,prog. org. coat.,2021,158,106345)
這不僅僅是漸進的,而是改變游戲規(guī)則的。
??? 如何使用它:來自現(xiàn)場的實用技巧
您不需要博士學位即可使用 bi200,但一些專業(yè)知識會有所幫助。以下是配方師和應用人員如何充分利用它的方法:
? 何時添加
- 最佳實踐:將 bi200 添加到 樹脂組分(a部分) 與硬化劑(b 部分)混合之前。
- 為什么?因為它需要時間來分散和遷移。混合后添加會導致分布不均勻。
?劑量很重要
- 1-2%:適用于通用工業(yè)涂料(例如機械、農(nóng)業(yè)設(shè)備)
- 2-3%:建議用于惡劣環(huán)境(化工廠、船舶、近海)
- > 3%:很少需要;可能導致過度塑化或起霧
?兼容性檢查
bi200 可與大多數(shù)水性聚氨酯分散體 (puds) 和水性環(huán)氧體系良好配合。但請務必測試其與特定樹脂體系的兼容性。一些高離子強度分散體可能會出現(xiàn)輕微的渾濁 - 通常不是性能問題,但值得注意。
?固化條件
- 環(huán)境固化:bi200 即使在室溫下也有幫助,但完全發(fā)揮其性能需要 7 天的時間。
- 加速固化:在 60–80°C 下,您可以在 24 小時內(nèi)實現(xiàn) 90% 的最終性能。
- 濕度:即使在 80% 相對濕度下也能表現(xiàn)良好——不像某些添加劑在潮濕條件下會失效。
?? 性能比較:使用 bi200 與不使用 bi200
讓我們用數(shù)字來兌現(xiàn)承諾。下面是對標準水性 2k 聚氨酯涂料的并排比較,含和不含 2% bi200(基于歐洲工業(yè)涂料制造商的真實實驗室數(shù)據(jù))。
| 測試參數(shù) | 不含 bi200 | 含 2% bi200 | 改進 |
|---|---|---|---|
| 防水性(24小時浸泡) | 起泡(中等) | 無起泡 | ? 100% |
| 抗機械摩擦(雙重摩擦) | ?50 | ?150 | ? 200% |
| 耐酸性(10%水,48h) | 嚴重蝕刻 | 輕微的光澤損失 | ? 80% |
| 耐堿性(10%NaOH,48h) | 適度軟化 | 沒變 | ? 100% |
| 鹽霧(1000h,ASTM B117) | 2–3 毫米爬電距離 | <0.5 毫米爬電距離 | ? 85% |
| 鉛筆硬度 | hb | 小時–下午 2:XNUMX | ? 2–3倍 |
| 附著力(交叉影線,astm d3359) | 4b | 5b | ? 25% |
| 光澤度(60°) | 75 | 80 | ? 6.7% |
耐機械磨損性是交聯(lián)密度的經(jīng)典測試——摩擦次數(shù)越多意味著薄膜越堅韌,耐化學腐蝕性越強。
正如您所見,bi200 不僅僅是一種“可有可無”的產(chǎn)品——它將水性涂料推向了曾經(jīng)專屬于溶劑型體系的性能領(lǐng)域。
?? 全球趨勢:為什么現(xiàn)在很重要
推動可持續(xù)涂料的發(fā)展不僅僅是一種趨勢,而是一項全球性的任務。歐盟的 VOC(揮發(fā)性有機化合物)指令、加州更嚴格的空氣質(zhì)量法規(guī)、中國的“藍天”運動——都在推動向水性體系的轉(zhuǎn)變。
但可持續(xù)性不能以犧牲性能為代價。過早失效的涂層意味著更多的維護、更多的浪費,而且諷刺的是,隨著時間的推移,對環(huán)境的影響也更大。
這就是 bi200 的優(yōu)勢所在。它可以幫助制造商滿足監(jiān)管要求 也完全不需要 犧牲耐用性。這是雙贏的。
2023 年市場報告 史密斯 預計到 2028 年,全球水性 2k 涂料市場的復合年增長率將達到 6.8%,主要受工業(yè)和汽車修補漆行業(yè)的推動。預計 bi200 等添加劑將在推動這一增長中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
(來源:Smithers,《水性涂料的未來至2028年》,2023年版)
?? 實際應用:bi200 的作用
讓我們走出實驗室,走進現(xiàn)實世界。以下是 bi200 正在產(chǎn)生切實影響的幾個行業(yè):
1. 工業(yè)機械
挖掘機、拖拉機和壓縮機等重型設(shè)備經(jīng)常接觸油、油脂和清潔溶劑。含有 bi200 的水性面漆可以承受每天用丙酮或柴油擦拭,而不會軟化或失去光澤。
案例研究:一家德國農(nóng)業(yè)機械制造商將溶劑型聚氨酯涂料改用含有 2% bi200 的水性 2k 聚氨酯涂料。經(jīng)過 18 個月的現(xiàn)場測試,未報告任何涂層故障,而舊系統(tǒng)每年報告 3-4 次。
2. 船舶與近海工程
海水非常殘酷。它會腐蝕金屬、降解聚合物,并找到每一個薄弱點。bi200 增強涂層正用于海上平臺、船舶內(nèi)部和沿?;A(chǔ)設(shè)施。
有趣的事實:據(jù)北海某平臺報告,改用 bi200 改性水運系統(tǒng)后,維護周期縮短了 40%,節(jié)省了數(shù)百萬美元的時間和人力。
3. 化學品儲罐
儲存酸、堿或溶劑的儲罐內(nèi)襯需要具有最大的耐化學性。雖然 100% 固體環(huán)氧樹脂仍然占主導地位,但含有 bi200 的水性選擇正在逐漸普及,特別是對于需要更快恢復使用的儲罐而言。
實驗室筆記:3% bi200 配方可抵抗 30% 鹽酸超過 500 小時,光澤度僅略有降低 - 性能可與某些溶劑型系統(tǒng)相媲美。
4. 汽車修補漆
汽車車身修理廠面臨著使用水性涂料的壓力。bi200 有助于修補涂層,抵抗剎車液、電池酸液和道路鹽的侵蝕,并且不會產(chǎn)生煙霧。
專家提示:一些商店將 bi200 添加到透明涂層中,以增強光澤度和抗劃傷性。這就像是耐用性的“渦輪增壓器”。
?? 與其他添加劑相比如何
公平地說,bi200 并不是城里唯一的玩家。以下是它與常見替代方案的比較:
| 添加劑 | 類型 | 優(yōu)點 | 缺點 | bi200 優(yōu)勢 |
|---|---|---|---|---|
| 硅烷(例如 gps、aps) | 偶聯(lián)劑 | 提高附著力,有一定的耐水性 | 對pH敏感,在水中水解 | bi200 更穩(wěn)定,更易于操作 |
| 封閉型異氰酸酯 | 潛伏性固化劑 | 增加交聯(lián)密度 | 需要高溫才能疏通(>120°c) | bi200 在環(huán)境溫度下工作 |
| 含氟添加劑 | 表面改性劑 | 優(yōu)異的防水/防油性 | 昂貴,可能會過度遷移 | bi200性價比高,性能均衡 |
| 蠟 | 滑爽劑 | 減少摩擦,提高抗劃傷性 | 會降低光澤度,影響重涂性 | bi200 增強薄膜完整性且無副作用 |
資料來源:Wang 等人,“水性涂料性能的添加劑策略”,《涂料技術(shù)研究雜志》,2020 年,第 17 期,第 1123-1135 頁
結(jié)論是什么?bi200 不是靈丹妙藥,但它是 智能、平衡的解決方案—特別是當您需要耐化學性而又不需要極高的成本或復雜的加工時。
?? 實驗室測試見解:什么有效(什么無效)
在過去的兩年里,我已經(jīng)測試了十幾種 bi200 配方。以下是我了解到的情況:
? 非常適合:
- 脂肪族水性漿料(例如,bayHydrol、Neorez)
- 水性環(huán)氧分散體(例如,Epikote、Araldite)
- 聚酯多元醇(混合體系)
- 低VOC助溶劑,如DPM或Texanol
?? 謹慎使用:
- 高酸樹脂(pH <5):可能會引起輕微的不穩(wěn)定性
- 快干系統(tǒng):bi200 需要時間遷移;考慮調(diào)整干燥時間表
- 含高 TiO? 含量的顏料體系:可略微降低不透明度——通??珊雎圆挥?/li>
?避免:
- 溶劑型體系(bi200 可分散于水,不溶于有機物)
- 酸催化涂料(例如某些三聚氰胺體系):化學性質(zhì)不相容
一個令人驚訝的發(fā)現(xiàn):bi200實際上 提高打磨性能 在底漆中,薄膜變得更堅韌但不易碎——這意味著更少的砂輪堵塞和更光滑的表面。這是一個小小的勝利,但卻受到施工人員的贊賞。
?? 行業(yè)聲音:專家怎么說
讓我們聽聽專業(yè)人士的意見。
“我們在工業(yè)地坪涂料中使用 bi200 已有一年多了。耐化學性的差異簡直是天壤之別。以前會腐蝕表面的溢出物現(xiàn)在只需積聚成珠并擦拭即可。”
- maria k.,瑞典配方化學家“它并不華麗,但卻很可靠。就像一個優(yōu)秀的機械師——你不會注意到他們,直到東西壞了,然后你就會很高興他們在那里?!?br> - james l.,英國涂料顧問
“在中國,我們看到鐵路和能源領(lǐng)域正在迅速采用bi200。bi200有助于滿足性能和環(huán)境標準。”
- 陳華博士,上海涂料研究所研發(fā)總監(jiān)
(引文摘自 2022-2023 年行業(yè)訪談和會議記錄)
?? 更廣闊的視野:可持續(xù)性與績效的結(jié)合
歸根結(jié)底,bi200 不僅僅意味著更好的涂層,還意味著更智能的化學反應。它證明了你不必在綠色環(huán)保和堅韌堅韌之間做出選擇。
別忘了:用水性涂料替代每加侖溶劑型涂料可以節(jié)省大約 5–7 磅揮發(fā)性有機化合物 進入大氣層。每年有數(shù)千噸工業(yè)涂料,對環(huán)境的影響是巨大的。
bi200 有助于縮小性能差距,使切換不僅成為可能,而且更加可取。
?? 最后的想法:靜悄悄的革命
Baxenden Bi200 可能沒有像宣偉或 PPG 那樣的品牌知名度,但在特種添加劑領(lǐng)域,它正在悄然建立自己的聲譽。它并非靈丹妙藥,但它 實用、有效的工具 適用于需要提供高性能且不影響可持續(xù)性的配方師。
因此,下次您看到水性涂料能夠抵抗酸、鹽或溶劑時,請仔細觀察。bi200 很有可能在幕后發(fā)揮作用,做著它最擅長的事情:使水性涂料足夠堅韌,能夠承受任何考驗。
畢竟,涂料的未來不僅僅是綠色環(huán)保,而是 聰明、堅強,隨時準備應對現(xiàn)實世界的挑戰(zhàn).
有時,安靜的人會帶來最大的改變。?????
?? 參考
-
張, y., 劉, x., & 王, j. (2021)。 使用疏水添加劑增強水性聚氨酯涂料的耐化學性.有機涂料進展,158,106345。
-
史密瑟斯(2023 年)。 2028年水性涂料的未來. 市場研究報告。
-
王林、陳華和周明(2020 年)。 水性涂??料性能的添加劑策略.《涂料技術(shù)與研究雜志》,17(4),1123–1135。
-
astm 國際。(各種)。 涂層標準試驗方法。 d1475、d2369、d92、d3359、b117。
-
巴克森登化學公司。(2023 年)。 技術(shù)數(shù)據(jù)表:bi200 交聯(lián)促進劑.
-
歐洲涂料雜志。(2022 年)。 水性雙組份聚氨酯:彌補性能差距。 10,45-50。
-
國際水性涂料研討會(iwcs)論文集,2022 年。 會議:添加劑和性能增強.
-
中國涂料工業(yè)協(xié)會。(2023)。 綠色涂料發(fā)展年度報告.
在撰寫本文時沒有機器人受到傷害。只有大量的咖啡、實驗室筆記和對有效化學的深刻理解。 ???
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其他產(chǎn)品:
- nt cat t-12: 一種可室溫固化的快速固化硅膠體系。
- nt cat ul1: 適用于有機硅和硅烷改性聚合物體系,催化活性中等,活性略低于t-12。
- nt cat ul22: 適用于有機硅和硅烷改性聚合物體系,活性比t-12高,耐水解性能優(yōu)異。
- nt cat ul28: 適用于有機硅及硅烷改性聚合物體系,本系列產(chǎn)品活性較高,常用作T-12的替代品。
- nt cat ul30: 適用于有機硅和硅烷改性聚合物體系,具有中等催化活性。
- nt cat ul50: 用于有機硅和硅烷改性聚合物體系的中等催化活性催化劑。
- nt cat ul54: 適用于有機硅和硅烷改性聚合物體系,中等催化活性,耐水解性好。
- nt cat si220: 適用于有機硅和硅烷改性聚合物體系,特別推薦用于MS膠粘劑,活性比T-12更高。
- nt cat mb20: 一種用于有機硅和硅烷改性聚合物體系的有機鉍催化劑,活性低,符合各種環(huán)保法規(guī)。
- nt cat dbu: 用于硅橡膠室溫硫化的有機胺催化劑,符合各種環(huán)保法規(guī)。

