La plej konciza lernilo pri akvobazita farbo-dikiga teknologio

1. Difino kaj funkcio de dikigilo

Aldonaĵoj, kiuj povas signife pliigi la viskozecon de akvobazitaj farboj, estas nomitaj dikigiloj.

Densigiloj ludas gravan rolon en la produktado, stokado kaj konstruado de tegaĵoj.

La ĉefa funkcio de la dikigilo estas pliigi la viskozecon de la tegaĵo por plenumi la postulojn de malsamaj etapoj de uzo. Tamen, la viskozeco postulata de la tegaĵo en malsamaj stadioj estas malsama. Ekz.:

Dum la stokado, estas dezirinde havi altan viskozecon por eviti ke la pigmento ekloĝu;

Dum la konstruprocezo, estas dezirinde havi moderan viskozecon por certigi, ke la farbo havas bonan broseblecon sen troa farbomakulado;

Post konstruo, oni esperas, ke la viskozeco povas rapide reveni al alta viskozeco post mallonga tempomalfruo (ebeniga procezo) por malhelpi mallaŭdon.

La flueco de akvoportitaj tegaĵoj estas ne-Newtoniana.

Kiam la viskozeco de la farbo malpliiĝas kun la pliiĝo de la tondforto, ĝi estas nomita pseŭdoplasta likvaĵo, kaj la plej granda parto de la farbo estas pseŭdoplasta likvaĵo.

Kiam la flukonduto de pseŭdoplasta likvaĵo rilatas al sia historio, tio estas, ĝi estas tempodependa, ĝi estas nomita tiksotropa fluido.

Dum fabrikado de tegaĵoj, ni ofte konscie provas fari la tegaĵojn tiksotropikaj, kiel ekzemple aldonado de aldonaĵoj.

Kiam la tiksotropio de la tegaĵo taŭgas, ĝi povas solvi la kontraŭdirojn de la diversaj stadioj de la tegaĵo, kaj renkonti la teknikajn bezonojn de la malsama viskozeco de la tegaĵo en la stokado, konstrua ebenigo kaj sekigado.

Kelkaj dikigiloj povas doti la farbon per alta tiksotropio, tiel ke ĝi havas pli altan viskozecon en ripozo aŭ kun malalta tondrapideco (kiel ekzemple stokado aŭ transportado), por malhelpi la pigmenton en la farbo ekloĝi. Kaj sub alta tondrapideco (kiel tega procezo), ĝi havas malaltan viskozecon, tiel ke la tegaĵo havas sufiĉan fluon kaj ebenigon.

Tiksotropio estas reprezentita per tiksotropa indekso TI kaj mezurita per Brookfield-viskometro.

TI=viskozeco (mezurita je 6r/min)/viskozeco (mezurita je 60r/min)

2. Tipoj de densiloj kaj iliaj efikoj al tegaĵoj

(1) Tipoj Koncerne kemia konsisto, dikigiloj estas dividitaj en du kategoriojn: organikaj kaj neorganikaj.

Neorganikaj tipoj inkluzivas bentoniton, atapulgiton, aluminian magneziosilikaton, litian magnezian silikaton, ktp., organikajn tipojn kiel metilcelulozo, hidroksietilcelulozo, poliakrilato, polimetacrilato, akrilacido aŭ metila Akrila homopolimero aŭ kopolimero kaj poliuretano ktp.

El la perspektivo de la influo sur la reologiaj ecoj de tegaĵoj, densigiloj estas dividitaj en tiksotropikaj densiloj kaj asociaj densiloj. Koncerne agadon postuloj, la kvanto de dikigilo devus esti malpli kaj la dikiga efiko estas bona; ne facilas esti erodita de enzimoj; kiam la temperaturo aŭ pH-valoro de la sistemo ŝanĝiĝas, la viskozeco de la tegaĵo ne estos signife reduktita, kaj la pigmento kaj plenigaĵo ne estos flokulitaj. ; Bona stoka stabileco; bona akva reteno, neniu evidenta ŝaŭma fenomeno kaj neniuj malfavoraj efikoj al la agado de la tega filmo.

① Celuloza dikigilo

La celulozaj densigiloj uzataj en tegaĵoj estas ĉefe metilcelulozo, hidroksietilcelulozo kaj hidroksipropilmetilcelulozo, kaj la du lastaj estas pli ofte uzataj.

Hidroksietilcelulozo estas produkto akirita anstataŭigante la hidroksietilgrupojn sur la glukozaj unuoj de natura celulozo kun hidroksietilgrupoj. La specifoj kaj modeloj de la produktoj estas ĉefe distingitaj laŭ la grado de anstataŭigo kaj viskozeco.

La varioj de hidroksietilcelulozo ankaŭ estas dividitaj en normalan dissolvan tipon, rapidan dispersan tipon kaj biologian stabilecspecon. Koncerne la metodon de uzo, hidroksietilcelulozo povas esti aldonita en malsamaj stadioj en la tegaĵoproduktadprocezo. La rapida disvastiĝanta tipo povas esti aldonita rekte en formo de seka pulvoro. Tamen, la pH-valoro de la sistemo antaŭ aldono devus esti malpli ol 7, ĉefe ĉar hidroksietilcelulozo malrapide solvas ĉe malalta pH-valoro, kaj ekzistas sufiĉa tempo por akvo por infiltri en la internon de la partikloj, kaj tiam la pH-valoro pliiĝas por ke ĝi dissolviĝas rapide. Ekvivalentaj paŝoj ankaŭ povas esti uzataj por prepari certan koncentriĝon de glua solvo kaj aldoni ĝin al la tegsistemo.

Hidroksipropilmetilcelulozoestas produkto akirita per anstataŭigo de la hidroksila grupo sur la glukoza unuo de natura celulozo kun metoksigrupo, dum la alia parto estas anstataŭigita per hidroksipropila grupo. Ĝia dikiga efiko estas esence la sama kiel tiu de hidroksietilcelulozo. Kaj ĝi estas imuna al enzima degradado, sed ĝia akvosolvebleco ne estas tiel bona kiel tiu de hidroksietilcelulozo, kaj ĝi havas la malavantaĝon de ĝeligado kiam varmigite. Por la surfac-traktita hidroksipropilmetilcelulozo, ĝi povas esti rekte aldonita al akvo kiam uzata. Post movi kaj disigi, aldonu alkalajn substancojn kiel amoniako akvo por ĝustigi la pH-valoron al 8-9, kaj movu ĝis plene solvita. Por hidroksipropilmetilcelulozo sen surfaca traktado, ĝi povas esti trempita kaj ŝveligita per varma akvo super 85 °C antaŭ uzo, kaj tiam malvarmetigita al ĉambra temperaturo, tiam movita kun malvarma akvo aŭ glacia akvo por plene solvi ĝin.

②Neorganika dikigilo

Ĉi tiu speco de densilo estas ĉefe iuj aktivigitaj argilaj produktoj, kiel bentonito, magnezia aluminio silikata argilo, ktp. Ĝi karakterizas, ke krom la dikiĝanta efiko, ĝi ankaŭ havas bonan suspendan efikon, povas malhelpi sinkigon, kaj ne influos la akvoreziston de la tegaĵo. Post kiam la tegaĵo estas sekigita kaj formita en filmon, ĝi funkcias kiel plenigaĵo en la tegaĵo-filmo, ktp. La malfavora faktoro estas, ke ĝi signife influos la ebenigon de la tegaĵo.

③ Sinteza polimera dikigilo

Sintezaj polimeraj densiloj estas plejparte uzitaj en akrila kaj poliuretano (asociecaj densiloj). Akrilaj dikigiloj estas plejparte akrilaj polimeroj enhavantaj karboksilgrupojn. En akvo kun pH-valoro de 8-10, la karboksila grupo disiĝas kaj ŝveliĝas; kiam la pH-valoro estas pli granda ol 10, ĝi solvas en akvo kaj perdas la dikiĝantan efikon, do la densiga efiko estas tre sentema al la pH-valoro.

La densiga mekanismo de la akrilata densigilo estas, ke ĝiaj eroj povas esti adsorbitaj sur la surfaco de la lateksaj partikloj en la farbo, kaj formi tegaĵon post alkala ŝveliĝo, kiu pliigas la volumenon de la lateksaj partikloj, malhelpas la Brownian moviĝon de la eroj kaj pliigas la viskozecon de la farbosistemo. ; Due, la ŝvelaĵo de la dikigilo pliigas la viskozecon de la akvofazo.

(2) Influo de dikigilo sur tegantaj propraĵoj

La efiko de la speco de dikigilo sur la reologiaj ecoj de la tegaĵo estas kiel sekvas:

Kiam la kvanto de dikigilo pliiĝas, la senmova viskozeco de la farbo pliiĝas signife, kaj la viskozecŝanĝa tendenco estas esence konsekvenca kiam submetita al ekstera tonda forto.

Kun la efiko de densigilo, la viskozeco de la farbo falas rapide kiam ĝi estas submetita al tondforto, montrante pseŭdoplastikecon.

Uzante hidrofobe modifitan celulozan dikigilon (kiel ekzemple EBS451FQ), ĉe altaj tondrapidecoj, la viskozeco daŭre estas alta kiam la kvanto estas granda.

Uzante asociecajn poliuretan densigilojn (kiel ekzemple WT105A), ĉe altaj tondrapidecoj, la viskozeco daŭre estas alta kiam la kvanto estas granda.

Uzante akrilaj dikigiloj (kiel ekzemple ASE60), kvankam la senmova viskozeco pliiĝas rapide kiam la kvanto estas granda, la viskozeco malpliiĝas rapide kun pli alta tondofteco.

3. Asocia dikigilo

(1) dikiĝanta mekanismo

Celuloza etero kaj alkal-ŝveleblaj akrilaj densiloj povas nur dikigi la akvan fazon, sed havas neniun dikiĝantan efikon sur aliaj komponantoj en la akvobazita farbo, nek ili povas kaŭzi gravan interagadon inter la pigmentoj en la farbo kaj la eroj de la emulsio, do La reologio de la farbo ne povas esti ĝustigita.

Asociaj densiloj estas karakterizitaj pro tio, ke krom densiĝo per hidratiĝo, ili ankaŭ dikiĝas per asocioj inter si, kun disigitaj partikloj, kaj kun aliaj komponentoj en la sistemo. Tiu unuiĝo disasocias ĉe altaj tondrapidecoj kaj re-asociiĝas ĉe malaltaj tondrapidecoj, permesante al la reologio de la tegaĵo esti adaptita.

La densiga mekanismo de la asocieca dikigilo estas, ke ĝia molekulo estas lineara hidrofila ĉeno, polimera kunmetaĵo kun lipofilaj grupoj ĉe ambaŭ finoj, tio estas, ĝi havas hidrofilajn kaj hidrofobajn grupojn en la strukturo, do ĝi havas la karakterizaĵojn de surfaktantmolekuloj. naturo. Tiaj dikigitaj molekuloj povas ne nur hidratiĝi kaj ŝveliĝi por dikigi la akvan fazon, sed ankaŭ formi micelojn kiam la koncentriĝo de ĝia akva solvaĵo superas certan valoron. La miceloj povas asocii kun la polimerpartikloj de la emulsio kaj la pigmentpartikloj kiuj adsorbis la dispersant por formi tridimensian retstrukturon, kaj estas interligitaj kaj implikitaj por pliigi la viskozecon de la sistemo.

Kio estas pli grava estas, ke ĉi tiuj asocioj estas en stato de dinamika ekvilibro, kaj tiuj rilataj miceloj povas alĝustigi siajn poziciojn kiam submetitaj al eksteraj fortoj, tiel ke la tegaĵo havas ebenigajn ecojn. Krome, ĉar la molekulo havas plurajn micelojn, tiu strukturo reduktas la tendencon de akvomolekuloj por migri kaj tiel pliigas la viskozecon de la akva fazo.

(2) La rolo en tegaĵoj

La plej multaj el la asociecaj densiloj estas poliuretanoj, kaj iliaj relativaj molekulaj pezoj estas inter 103-104 grandordoj, du grandordoj pli malaltaj ol ordinaraj poliakrilacido kaj celulozaj densigiloj kun relativaj molekulaj pezoj inter 105-106. Pro la malalta molekula pezo, la efika volumenopliiĝo post hidratiĝo estas malpli, do ĝia viskozeckurbo estas pli plata ol tiu de ne-asociaj dikigiloj.

Pro la malalta molekula pezo de la asocieca dikigilo, ĝia intermolekula implikiĝo en la akva fazo estas limigita, do ĝia densiga efiko sur la akvofazo ne estas signifa. En la malalta tondrapideco, la asocio konvertiĝo inter molekuloj estas pli ol la asocio detruo inter molekuloj, la tuta sistemo subtenas eneca suspendo kaj disvastiĝo stato, kaj la viskozeco estas proksima al la viskozeco de la disvastmedio (akvo). Tial, la asocieca dikigilo igas la akvobazitan farbsistemon elmontri pli malaltan ŝajnan viskozecon kiam ĝi estas en la malalta tondfrekvenca regiono.

Asociaj dikigiloj pliigas la potencialan energion inter molekuloj pro la asocio inter partikloj en la disigita fazo. Laŭ tiu maniero, pli da energio estas necesa por rompi la asocion inter molekuloj ĉe altaj tondrapidecoj, kaj la tondforto postulata por atingi la saman tondtrostreĉiĝon ankaŭ estas pli granda, tiel ke la sistemo elmontras pli altan tondrapidecon ĉe altaj tondrapidecoj. Ŝajna viskozeco. La pli alta alt-tondviskozeco kaj pli malalta malalt-tondviskozeco povas nur kompensi por la manko de oftaj densiloj en la reologiaj propraĵoj de la farbo, tio estas, la du dikigiloj povas esti uzataj en kombinaĵo por ĝustigi la fluecon de la lateksofarbo. Varia agado, por plenumi la ampleksajn postulojn de tegaĵo en dikan filmon kaj tegaĵo-filmfluo.


Afiŝtempo: Apr-28-2024