1. Definizzjoni u funzjoni ta 'thiener
L-addittivi li jistgħu jżidu b'mod sinifikanti l-viskożità taż-żebgħa bbażata fuq l-ilma jissejħu sustanzi li jħaxxnu.
Dawk li jħaxxnu għandhom rwol importanti fil-produzzjoni, il-ħażna u l-kostruzzjoni tal-kisi.
Il-funzjoni ewlenija tal-thiener hija li żżid il-viskożità tal-kisi biex tissodisfa r-rekwiżiti ta 'stadji differenti ta' użu. Madankollu, il-viskożità meħtieġa mill-kisi fi stadji differenti hija differenti. Eż:
Matul il-proċess tal-ħażna, huwa mixtieq li jkun hemm viskożità għolja biex tevita li l-pigment joqgħod;
Matul il-proċess ta 'kostruzzjoni, huwa mixtieq li jkun hemm viskożità moderata biex jiġi żgurat li ż-żebgħa għandha kapaċità ta' xkupilja tajba mingħajr tbajja eċċessiva taż-żebgħa;
Wara l-kostruzzjoni, huwa ttamat li l-viskożità tista 'malajr terġa' lura għal viskożità għolja wara dewmien qasir ta 'żmien (proċess ta' livellar) biex tevita sagging.
Il-fluwidità tal-kisi tal-ilma mhix Newtonjana.
Meta l-viskożità taż-żebgħa tonqos biż-żieda tal-forza tal-shear, tissejjaħ fluwidu psewdoplastiku, u l-biċċa l-kbira taż-żebgħa hija fluwidu psewdoplastik.
Meta l-imġieba tal-fluss ta 'fluwidu psewdoplastiku tkun relatata mal-istorja tagħha, jiġifieri, hija dipendenti fuq il-ħin, tissejjaħ fluwidu tixotropiku.
Meta timmanifattura kisjiet, ħafna drabi aħna konxjament nippruvaw nagħmlu l-kisi thixotropic, bħaż-żieda ta 'addittivi.
Meta t-tixotropija tal-kisja tkun xierqa, tista 'ssolvi l-kontradizzjonijiet tal-istadji varji tal-kisi, u tissodisfa l-ħtiġijiet tekniċi tal-viskożità differenti tal-kisi fl-istadji tal-ħażna, livellar tal-kostruzzjoni u tnixxif.
Xi sustanzi li jħaxxnu jistgħu jagħtu ż-żebgħa b'tixotropija għolja, sabiex ikollha viskożità ogħla waqt il-mistrieħ jew b'rata ta 'shear baxxa (bħal ħażna jew trasport), sabiex jipprevjenu l-pigment fiż-żebgħa milli joqgħod. U taħt rata għolja ta 'shear (bħal proċess ta' kisi), għandu viskożità baxxa, sabiex il-kisja jkollha fluss u livellar suffiċjenti.
Tixotropija hija rappreżentata mill-indiċi tixotropiku TI u mkejla mill-viskometru Brookfield.
TI=viskożità (imkejla f'6r/min)/viskożità (imkejla f'60r/min)
2. Tipi ta 'sustanzi li jħaxxnu u l-effetti tagħhom fuq il-proprjetajiet tal-kisi
(1) Tipi F'termini ta 'kompożizzjoni kimika, sustanzi li jħaxxnu huma maqsuma f'żewġ kategoriji: organiċi u inorganiċi.
Tipi inorganiċi jinkludu bentonite, attapulgite, silikat tal-manjeżju tal-aluminju, silikat tal-manjeżju tal-litju, eċċ., Tipi organiċi bħal ċelluloża tal-metil, ċelluloża hydroxyethyl, polyacrylate, polymethacrylate, aċidu akriliku jew metil Acrylic homopolymer jew kopolimeru u polyurethane eċċ.
Mill-perspettiva ta 'l-influwenza fuq il-proprjetajiet reoloġiċi tal-kisi, sustanzi li jħaxxnu huma maqsuma f'thixotropic thickeners u thickeners assoċjati. F'termini ta 'rekwiżiti ta' prestazzjoni, l-ammont ta 'thickener għandu jkun inqas u l-effett ta' tħaxxin huwa tajjeb; mhuwiex faċli li titnaqqar mill-enzimi; meta t-temperatura jew il-valur tal-pH tas-sistema jinbidel, il-viskożità tal-kisi mhux se titnaqqas b'mod sinifikanti, u l-pigment u l-mili ma jiġux flokkulati. ; Stabbiltà tajba tal-ħażna; żamma tajba ta 'l-ilma, l-ebda fenomenu ovvju ta' ragħwa u l-ebda effett negattiv fuq il-prestazzjoni tal-film tal-kisi.
①Eħxen taċ-ċelluloża
L-aġenti li jħaxxnu taċ-ċelluloża użati fil-kisi huma prinċipalment metilċelluloża, hydroxyethylcellulose u hydroxypropylmethylcellulose, u l-aħħar tnejn huma aktar komunement użati.
Idroxyethyl cellulose huwa prodott miksub billi tissostitwixxi l-gruppi hydroxyl fuq l-unitajiet tal-glukożju taċ-ċelluloża naturali bi gruppi hydroxyethyl. L-ispeċifikazzjonijiet u l-mudelli tal-prodotti huma prinċipalment distinti skond il-grad ta 'sostituzzjoni u viskożità.
Il-varjetajiet ta 'hydroxyethyl cellulose huma wkoll maqsuma f'tip ta' dissoluzzjoni normali, tip ta 'dispersjoni rapida u tip ta' stabbiltà bijoloġika. Safejn huwa kkonċernat il-metodu ta 'użu, iċ-ċelluloża hydroxyethyl tista' tiġi miżjuda fi stadji differenti fil-proċess tal-produzzjoni tal-kisi. It-tip li jxerred malajr jista 'jiġi miżjud direttament fil-forma ta' trab niexef. Madankollu, il-valur tal-pH tas-sistema qabel ma żżid għandu jkun inqas minn 7, prinċipalment minħabba li l-hydroxyethyl cellulose tinħall bil-mod f'valur baxx ta 'pH, u hemm biżżejjed żmien biex l-ilma jinfiltra ġewwa l-partiċelli, u mbagħad il-valur tal-pH jiżdied biex jagħmilha Dewweb malajr. Passi korrispondenti jistgħu jintużaw ukoll biex jippreparaw ċerta konċentrazzjoni ta 'soluzzjoni tal-kolla u żidha mas-sistema tal-kisi.
Hydroxypropyl methylcellulosehuwa prodott miksub billi tissostitwixxi l-grupp hydroxyl fuq l-unità tal-glukożju taċ-ċelluloża naturali bi grupp metossi, filwaqt li l-parti l-oħra tinbidel bi grupp hydroxypropyl. L-effett tat-tħaxxin tiegħu huwa bażikament l-istess bħal dak taċ-ċelluloża hydroxyethyl. U huwa reżistenti għad-degradazzjoni enżimatika, iżda s-solubilità fl-ilma tagħha mhix tajba daqs dik taċ-ċelluloża idrossietil, u għandha l-iżvantaġġ li tiġelizza meta tissaħħan. Għall-hydroxypropyl methylcellulose trattat bil-wiċċ, jista 'jiġi miżjud direttament mal-ilma meta jintuża. Wara li tħawwad u tferrex, żid sustanzi alkalini bħall-ilma tal-ammonja biex taġġusta l-valur tal-pH għal 8-9, u ħawwad sakemm tinħall għal kollox. Għal hydroxypropyl methylcellulose mingħajr trattament tal-wiċċ, jista 'jiġi mxarrba u minfuħ b'ilma sħun 'il fuq minn 85 ° C qabel l-użu, u mbagħad imkessaħ għat-temperatura tal-kamra, imbagħad jitħawwad b'ilma kiesaħ jew ilma tas-silġ biex jinħall kompletament.
②Aġenti li jħaxxnu inorganiċi
Dan it-tip ta 'thiener huwa prinċipalment xi prodotti tat-tafal attivat, bħal bentonite, tafal tas-silikat tal-aluminju tal-manjeżju, eċċ Huwa kkaratterizzat li minbarra l-effett ta' tħaxxin, għandu wkoll effett tajjeb ta 'sospensjoni, jista' jipprevjeni l-għarqa, u mhux se jaffettwa r-reżistenza għall-ilma tal-kisi. Wara li l-kisi jitnixxef u jiġi ffurmat f'film, jaġixxi bħala mili fil-film tal-kisi, eċċ. Il-fattur mhux favorevoli huwa li jaffettwa b'mod sinifikanti l-livellar tal-kisi.
③ Addener tal-polimeru sintetiku
Il-materjali li jħaxxnu polimeri sintetiċi jintużaw l-aktar fl-akriliku u l-polyurethane (aġenti li jħaxxnu assoċjati). L-aġenti li jħaxxnu akriliċi huma l-aktar polimeri akriliċi li fihom gruppi karbossiliċi. Fl-ilma b'valur ta 'pH ta' 8-10, il-grupp karbossiliku jiddissoċja u jintefaħ; meta l-valur tal-pH ikun akbar minn 10, jinħall fl-ilma u jitlef l-effett ta 'tħaxxin, għalhekk l-effett ta' tħaxxin huwa sensittiv ħafna għall-valur tal-pH.
Il-mekkaniżmu tat-tħaxxin tal-thiener tal-akrilat huwa li l-partiċelli tiegħu jistgħu jiġu adsorbiti fuq il-wiċċ tal-partiċelli tal-latex fiż-żebgħa, u jiffurmaw saff ta 'kisi wara nefħa alkali, li żżid il-volum tal-partiċelli tal-latex, tfixkel il-moviment Brownian tal-partiċelli, u żżid il-viskożità tas-sistema taż-żebgħa. ; It-tieni, in-nefħa tal-thiener iżid il-viskożità tal-fażi tal-ilma.
(2) Influwenza ta 'thiener fuq il-proprjetajiet tal-kisi
L-effett tat-tip ta 'thickener fuq il-proprjetajiet reoloġiċi tal-kisi huwa kif ġej:
Meta l-ammont ta 'thiener jiżdied, il-viskożità statika taż-żebgħa tiżdied b'mod sinifikanti, u t-tendenza tal-bidla tal-viskożità hija bażikament konsistenti meta tkun soġġetta għal forza ta' shear esterna.
Bl-effett ta 'thiener, il-viskożità taż-żebgħa tinżel malajr meta tkun suġġetta għal forza ta' shear, li turi pseudoplasticity.
Bl-użu ta 'thiener taċ-ċelluloża modifikata b'mod idrofobiku (bħal EBS451FQ), b'rati ta' shear għolja, il-viskożità għadha għolja meta l-ammont ikun kbir.
Bl-użu ta 'thieners tal-polyurethane assoċjattiva (bħal WT105A), b'rati ta' shear għolja, il-viskożità għadha għolja meta l-ammont ikun kbir.
Bl-użu ta 'thieners akriliċi (bħal ASE60), għalkemm il-viskożità statika togħla malajr meta l-ammont ikun kbir, il-viskożità tonqos malajr b'rata ta' shear ogħla.
3. Addener assoċjat
(1) tħaxxin mekkaniżmu
Eteru taċ-ċelluloża u sustanzi li jħaxxnu akriliċi li jintefħu bl-alkali jistgħu biss jeħxien il-fażi tal-ilma, iżda m'għandhom l-ebda effett ta 'tħaxxin fuq komponenti oħra fiż-żebgħa bbażata fuq l-ilma, u lanqas ma jistgħu jikkawżaw interazzjoni sinifikanti bejn il-pigmenti fiż-żebgħa u l-partiċelli tal-emulsjoni, għalhekk Ir-reoloġija taż-żebgħa ma tistax tiġi aġġustata.
Addeners assoċjati huma kkaratterizzati li minbarra li jħaxxnu permezz ta 'idratazzjoni, huma wkoll jeħxien permezz ta' assoċjazzjonijiet bejniethom, b'partiċelli mxerrda, u ma 'komponenti oħra fis-sistema. Din l-assoċjazzjoni tiddiżassoċja b'rati ta 'shear għolja u terġa' tassoċja b'rati ta 'shear baxxi, li tippermetti li r-reoloġija tal-kisi tiġi aġġustata.
Il-mekkaniżmu tat-tħaxxin tal-thiener assoċjattiv huwa li l-molekula tiegħu hija katina idrofilika lineari, kompost polimeru bi gruppi lipofiliċi fiż-żewġt itruf, jiġifieri, għandu gruppi idrofiliċi u idrofobiċi fl-istruttura, għalhekk għandu l-karatteristiċi ta 'molekuli surfactant. natura. Tali molekuli li jħaxxnu jistgħu mhux biss idrat u jintefħu biex jeħxien il-fażi ta 'l-ilma, iżda wkoll jiffurmaw miċelli meta l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni milwiema tagħha taqbeż ċertu valur. Il-miċelli jistgħu jassoċjaw mal-partiċelli tal-polimeru tal-emulsjoni u l-partiċelli tal-pigment li adsorbew id-dispersant biex jiffurmaw struttura ta 'netwerk tridimensjonali, u huma interkonnessi u mħabblin biex iżidu l-viskożità tas-sistema.
X'hemm aktar importanti huwa li dawn l-assoċjazzjonijiet huma fi stat ta 'bilanċ dinamiku, u dawk il-miċelli assoċjati jistgħu jaġġustaw il-pożizzjonijiet tagħhom meta jkunu soġġetti għal forzi esterni, sabiex il-kisja jkollha proprjetajiet ta' livellar. Barra minn hekk, peress li l-molekula għandha diversi miċelli, din l-istruttura tnaqqas it-tendenza tal-molekuli tal-ilma li jemigraw u b'hekk iżżid il-viskożità tal-fażi akwea.
(2) Ir-rwol fil-kisi
Il-biċċa l-kbira tal-thieners assoċjati huma polyurethanes, u l-piżijiet molekulari relattivi tagħhom huma bejn 103-104 ordnijiet ta 'kobor, żewġ ordnijiet ta' kobor inqas minn aċidu poliakriliku ordinarju u sustanzi li jħaxxnu ċelluloża b'piżijiet molekulari relattivi bejn 105-106. Minħabba l-piż molekulari baxx, iż-żieda effettiva tal-volum wara l-idratazzjoni hija inqas, għalhekk il-kurva tal-viskożità tagħha hija aktar fissa minn dik ta 'sustanzi li jħaxxnu mhux assoċjati.
Minħabba l-piż molekulari baxx tal-thiener assoċjattiv, it-tħabbil intermolekulari tiegħu fil-fażi tal-ilma huwa limitat, għalhekk l-effett ta 'tħaxxin tiegħu fuq il-fażi tal-ilma mhuwiex sinifikanti. Fil-medda ta 'rata ta' shear baxxa, il-konverżjoni ta 'assoċjazzjoni bejn il-molekuli hija aktar mill-qerda ta' assoċjazzjoni bejn il-molekuli, is-sistema kollha żżomm stat ta 'sospensjoni u dispersjoni inerenti, u l-viskożità hija qrib il-viskożità tal-mezz ta' dispersjoni (ilma). Għalhekk, il-thiener assoċjattiv jagħmel is-sistema taż-żebgħa bbażata fuq l-ilma turi viskożità apparenti aktar baxxa meta tkun fir-reġjun tar-rata ta 'shear baxxa.
Addeners assoċjati jżidu l-enerġija potenzjali bejn il-molekuli minħabba l-assoċjazzjoni bejn il-partiċelli fil-fażi mxerrda. B'dan il-mod, hija meħtieġa aktar enerġija biex tkisser l-assoċjazzjoni bejn molekuli b'rati ta 'shear għolja, u l-forza ta' shear meħtieġa biex tinkiseb l-istess shear strain hija wkoll akbar, sabiex is-sistema turi rata ta 'shear ogħla b'rati ta' shear għolja. Viskożità apparenti. Il-viskożità ogħla ta 'shear u l-viskożità baxxa ta' shear baxx jistgħu sempliċement jagħmlu tajjeb għan-nuqqas ta 'thieners komuni fil-proprjetajiet reoloġiċi taż-żebgħa, jiġifieri, iż-żewġ thickeners jistgħu jintużaw flimkien biex jaġġustaw il-fluwidità taż-żebgħa tal-latex. Prestazzjoni varjabbli, biex tissodisfa r-rekwiżiti komprensivi ta 'kisi f'film oħxon u fluss tal-film tal-kisi.
Ħin tal-post: Apr-28-2024