argila organofílica à base de Água
Argila esmectita purificada dispersível em água que forma géis tixotrópicos em sistemas aquosos – sem necessidade de solvente orgânico ou ativador polar. Usado em revestimentos à base de água, cosméticos, tintas à base de água e sistemas de fluidos de perfuração aquosos.
O que é argila organofílica à base de água?
Argila organofílica à base de água: Uma montmorilonita de sódio purificada e dispersível em água ou argila de esmectita levemente modificada que se dispersa em água para formar uma rede de gel tixotrópica "castelo de cartas" por meio de inchaço de hidratação e interações eletrostáticas de ponta a face - sem solvente orgânico ou ativador polar. LOI <5% (inorgânico); pH 8–11; viscosidade (gel a 5%) 500–16.000+ cps dependendo do grau.
Como ela difere da argila organofílica à base de solvente
| Propriedade | Argila organofílica à base de Solvente | Argila organofílica à base de Água |
|---|---|---|
| Modificação de superfície | Amônio quaternário (hidrofóbico) | Purificado/ativado por sódio (hidrofílico) |
| Meio dispersante | Solventes/óleos orgânicos | Água |
| Ativação | Ativador polar + alto cisalhamento | Água + mistura (sem ativador) |
| LOI (1000°C) | 26–42% | <5% (predominantemente inorgânico) |
| pH do gel | N/D | 8–11 (alcalino) |
| Gel médio | Não aquoso | Aquoso |
| Taxa de tratamento típica | 0,2–2,0% em peso | 0,3–3,0% em peso (ou 5–10% de pré-gel) |
| Principais aplicações | Revestimentos à base de óleo, perfuração OBM, graxas | Revestimentos de látex, cosméticos, perfuração WBM |
Classes de produto
| grau | Viscosidade (5% gel) | Finura | pH (2–5% suspeito) | Aplicações primários |
|---|---|---|---|---|
| CP-EW | Alto (6.000–16.000+ cps) | ≥95%, mesh 200 | 8–10 | Cosméticos, protetor solar, revestimentos à base de água, cuidados pessoais |
| CP-180A | Médio-Alto | ≥98%, mesh 200 | 8–11 | Fluidos de perfuração à base de água (estabilidade HTHP); impressão têxtil |
Principais propriedades técnicas (todas as classes)
| Propriedade | Faixa Típica |
|---|---|
| Aparência | Pó de fluxo livre branco acinzentado a esbranquiçado |
| Umidade (105°C, 2h) | ≤10–12% |
| Finura (mesh 200, 76 μm) | ≥95–99% |
| pH (2–5% de suspensão aquosa) | 8–11 |
| Densidade aparente | 0,4–0,6 g/cm³ |
| Conteúdo de montmorilonita | ≥75–90% |
| Prazo de validade | 12–24 meses (armazenamento selado e seco) |
Como Dispersar argila organofílica à base de Água
Método 1: Pré-Gel (Recomendado – Desempenho Máximo)
- Adicione água ao recipiente de dispersão (20–35°C, pH 6–9; evite água dura com alto teor de Ca²⁺/Mg²⁺)
- Adicione lentamente o pó de argila sob agitação em baixa velocidade — a adição rápida causa grumos irredispersáveis ("olhos de peixe")
- Aumente gradualmente para 1.500–2.000 rpm e dispersar por 20–30 minutos
- Permitir descanso de 8 a 24 horas para hidratação total e desenvolvimento máximo de viscosidade do gel
- Adicione conservante/biocida ao fazer o pré-gel (o gel de argila suporta o crescimento microbiano)
- Adicione pré-gel à formulação na concentração de 5–10%, ajustando para atingir a viscosidade final
Método 2: Dispersão Direta no Processo
- Adicione água medida ao recipiente de produção
- Adicione lentamente pó de argila sob baixo cisalhamento (1.000–1.500 rpm) por 3–5 minutos
- Adicione agente dispersante e outros aditivos
- Moer através de moinho de esferas ou moinho de areia para atingir a finura
- Adicionar emulsão/látex após a etapa de moagem
graus críticas de processamento:
- Adicione o pó lentamente – os grumos formados pela adição rápida não podem ser novamente dispersos
- Adicione eletrólitos (NaCl, CaCl₂) depois que a argila estiver totalmente hidratada – os eletrólitos antes da hidratação reduzem significativamente a viscosidade final
- Adicione emulsão/látex depois que o gel de argila estiver estabelecido – o látex adicionado antes pode inibir o inchaço
- Incompatível com surfactantes catiônicos — causa floculação e quebra do gel
- Faixa ideal de pH: 6–11; evite condições ácidas abaixo de pH 4
Aplicações
| Aplicação | Função | grau | Taxa de tratamento |
|---|---|---|---|
| Revestimentos arquitetônicos à base de água (tinta látex/emulsão) | antissedimentação, tixotropia, suspensão de pigmentos | CP-EW | 0,3–2,0% em peso |
| Cosméticos e cuidados pessoais (fase aquosa) | Suspensão de filtros UV, pigmentos; estabilização de emulsão | CP-EW | 0,5–2,0% em peso |
| Tintas de impressão à base de água | antissedimentação, tixotropia | CP-EW | 0,3–1,5% em peso |
| Adesivos e selantes à base de água | Tixotropia, suspensão de enchimento | CP-EW | 0,5–2,0% em peso |
| Argamassa seca para construção | Retenção de água, melhoria da trabalhabilidade | CP-EW ou CP-180A | 0,1–0,5% em peso |
| Fluidos de perfuração à base de água (WBM) | Aumento de viscosidade, força de gel, estabilidade HTHP | CP-180A | 5–15 kg/m³ |
Sinergia com outros modificadores de reologia à base de água
A argila organofílica à base de água é sinérgica com éteres de celulose (HPMC, HEC) em formulações de revestimentos à base de água: a argila organofílica fornece tixotropia e suspensão de partículas (em repouso, antissedimentação); o éter de celulose proporciona retenção de água e capacidade de pincel (na aplicação, viscosidade de médio cisalhamento). Em nossos testes de tinta látex arquitetônica, a combinação de 0,5% de argila organofílica + 0,3% de HPMC superou 0,8% de qualquer um dos aditivos isoladamente em termos de antissedimentação (ASTM D869) e aparência em lata após 6 meses de armazenamento.
Perguntas frequentes
O que é argila organofílica à base de água?
A argila organofílica à base de água é uma montmorilonita de sódio purificada e dispersível em água que forma géis tixotrópicos em água sem solvente orgânico ou ativador polar. Ele fornece estabilização antissedimentação, tixotropia e emulsão em revestimentos à base de água, cosméticos, cuidados pessoais e fluidos de perfuração aquosos. LOI <5%; pH 8–11; taxa de tratamento 0,3–3,0% em peso. O que é argila organofílica? →
Qual é a diferença entre argila organofílica à base de água e à base de solvente?
A argila organofílica à base de solvente (CP-34, CP-40, etc.) é hidrofóbica – géis em solventes orgânicos e óleos, não em água. A argila organofílica à base de água (CP-EW, CP-180A) é hidrofílica – dispersa e gelifica em água, não em sistemas de óleo. Não use produtos à base de solvente em formulações à base de água; use classes à base de água apenas em sistemas aquosos.
Como você dispersa argila organofílica à base de água?
Método de pré-gel (melhor): adicione água (20–35°C, pH 6–9) ao recipiente → adicione lentamente o pó de argila sob baixa agitação (para evitar grumos) → aumente para 1.500–2.000 rpm por 20–30 minutos → descanse 8–24 horas para hidratação completa → adicione conservante → incorpore o pré-gel na formulação. Crítico: adicione o pó lentamente; adicione eletrólitos e látex após a conclusão da hidratação; nunca adicione surfactantes catiônicos.
Quais são as aplicações da argila organofílica à base de água?
Revestimentos arquitetônicos aquosos (antissedimentação, tixotropia em tinta látex/emulsão); cosméticos (suspensão de filtros UV, pigmentos, ativos em fase aquosa); tintas de impressão à base de água; argamassa seca de construção (retenção de água, trabalhabilidade); e fluidos de perfuração à base de água (aumento de viscosidade HTHP). Taxa de tratamento: 0,3–2,0% em peso para a maioria das aplicações de revestimento e cosméticas. Aplicação de cosméticos →
A argila organofílica à base de água é compatível com surfactantes?
Compatível com surfactantes aniônicos e não iônicos. Incompatível com surfactantes catiônicos — causa floculação e quebra do gel. Altas concentrações de eletrólitos (NaCl >0,5%, água dura) reduzem a viscosidade do gel – adicione eletrólitos depois que a argila estiver totalmente hidratada. Faixa ideal de pH: 6–11.
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