Concentrol stellt über die Additivabteilung Emultrol-Wachsemulsionen® her. Diese Lösungsgruppe besteht aus einer breiten und vielseitigen Produktpalette, die es ermöglicht, Auswirkungen auf viele verschiedene Anwendungsbereiche zu haben. Einige von ihnen sind für die Wirtschaft von entscheidender Bedeutung, wie z. B. Textilien, Papier, Pappe, Latex, Kork, Farben, Druckfarben und die Lebensmittelindustrie. Concentrol befindet sich in einem ständigen Forschungsprozess, um die bestmögliche Lösung für die Kunden zu finden. In der nachfolgend vorgestellten Studie verglich das Unternehmen das hydrophobe Verhalten von Paraffinwachsemulsionen in zwei seiner Referenzprodukte mit dem eines Konkurrenzprodukts.
Wachs-Emulsionen
Wachsemollionen sind stabile Mischungen aus einem oder mehreren Wachsen in Wasser. Wachse können natürlich oder synthetisch sein. Je nach Art des Emulgatorsystems werden sie als ionisch, nicht-anionisch und kationisch klassifiziert, obwohl auch ein Gemisch von Emulgatoren verwendet werden kann. Wir wissen, dass wässrige Formulierungen komplex sind, weshalb diese Additive keine organischen (wasserbasierten) Lösungsmittel enthalten. Wachsemulsionen werden als industrielle Additive unter anderem für Farben, Tinten und Lacke verwendet. Sie können in Formulierungen von Bodenbehandlungsprodukten, Holzoberflächen, Bodenpflegeprodukten, Holzoberflächen, Autopflegemitteln, Papier, Farben und Beschichtungen, Tinten und Lacken, Glasfasern, Textilien, für den Heimgebrauch, Schmiermittel und Trennmittel verwendet werden.
Wachsemulsionen werden in flüssiger Form angeboten, um die Anwendung, Dosierung und Einarbeitung für mehr Kundenkomfort zu vereinfachen.
Mit diesen Produkten können Sie Weichheit, Matt- oder Glanzeffekt, Antirutscheffekt, Kratzfestigkeit, Wasserdichtigkeit und Härte erzielen. Sie modifizieren die Oberflächengüte, um das Erscheinungsbild an der Schnittstelle zwischen der Verkleidung und dem Außenbereich zu verbessern und zu schützen. Das Eindringen von Wasser in Wandräume, sei es durch längeren direkten Kontakt oder Feuchtigkeit, kann die Haltbarkeit von Wänden erheblich beeinträchtigen und strukturelle Schäden und/oder das Auftreten von Schimmel verursachen, zusätzlich zu ungesund, lästig und unansehnlich. Die Verwendung von Wachsemulsionen in Lacken zur Erhöhung der Wasserbeständigkeit ist eine sehr verbreitete Praxis.
Die unten genannten Emulsionen sind so konzipiert, dass sie die beste Dichtleistung garantieren. Sie zeichnen sich durch eine hervorragende Wasserbarrierewirkung und eine hohe Deckkraft aus.
Studie zur Hydrophobie
In dieser Studie wird das hydrophobe Verhalten der Paraffinemulsionen Emultrol CM-2655 E und CM-2469 SPL mit dem eines Konkurrenzprodukts verglichen (siehe Tabelle 1 – Eigenschaften der zu vergleichenden Emulsionen).
Um das hydrophobe Verhalten jedes Produkts zu bewerten, wird zunächst eine Schicht jeder der Emulsionen (30 μm nass) auf das Papier aufgetragen und vollständig trocknen gelassen (mindestens 12 Stunden bei Raumtemperatur). Auf diese Schicht wird dann ein Tropfen Wasser gelegt, um den Benetzungswinkel zu beobachten (siehe Abbildung 1).
Befund
Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass die Tropfen auf den Produkten EMULTROL CM-2655 E und EMULTROL CM-2469 SPL einen höheren Kontaktwinkel haben als die Tropfen auf einem Produkt eines Mitbewerbers. Dieses Verhalten, das als Schlammeffekt bezeichnet wird, zeigt bei den ersten beiden Produkten eine höhere Hydrophobie im Vergleich zum zweiten.
Zusätzlich wurde das Verhalten dieser Tröpfchen für einige Minuten evaluiert. Abbildung 2 zeigt, wie im Laufe der Zeit der Wassertropfen auf dem Produkt des Mitbewerbers vom Papier absorbiert wird, was auf eine deutliche Reemulsion des Produkts hinweist. Dieser Effekt ist von Anfang an zu beobachten (siehe Abbildung 1).
Es ist zu beachten, dass nach 10 Minuten der Tropfen des Produkts EMULTROL CM-2655 E beginnt, langsam einen kleinen Bereich des Papiers zu befeuchten, ohne vollständig absorbiert zu werden.
Abbildung1 – Auftreten von Wassertröpfchen auf den Schichten des Papierprodukts.
Abbildung 2 – Auftreten von Wassertröpfchen nach 1, 2 und 10 Minuten
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir bei Concentrol EMULTROL CM-2655 E und CM-2469 SPL als gute Kandidaten für den Einsatz als wasserabweisende Additive betrachten. Concentrol empfiehlt, die vollständige Rezeptur zu testen und einen Vergleich mit den von jedem Kunden verwendeten alternativen Additiven durchzuführen.
VERFASSER: Ms. Carlota Clarasó – R&D Technical Department
Kommen Sie und erfahren Sie mehr über diese Lösungen am Stand 3A-220 der ECS 2025 Ausstellung vom 28. bis 30. März
