सबैभन्दा संक्षिप्त पानीमा आधारित पेन्ट गाढा बनाउने प्रविधि ट्यूटोरियल

१. मोटाउने पदार्थको परिभाषा र कार्य

पानीमा आधारित पेन्टहरूको चिपचिपापनलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सक्ने थपहरूलाई मोटाउने भनिन्छ।

कोटिंग्सको उत्पादन, भण्डारण र निर्माणमा थिकनरहरूले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्।

मोटाउने उपकरणको मुख्य काम भनेको प्रयोगको विभिन्न चरणहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न कोटिंगको चिपचिपापन बढाउनु हो। यद्यपि, विभिन्न चरणहरूमा कोटिंगलाई आवश्यक पर्ने चिपचिपापन फरक हुन्छ। जस्तै:

भण्डारण प्रक्रियाको क्रममा, पिग्मेन्टलाई बसोबास हुनबाट रोक्नको लागि उच्च चिपचिपाहट हुनु वांछनीय छ;

निर्माण प्रक्रियाको क्रममा, अत्यधिक पेन्ट दाग नलागी पेन्टमा राम्रो ब्रस गर्ने क्षमता सुनिश्चित गर्न मध्यम चिपचिपाहट हुनु वांछनीय छ;

निर्माण पछि, यो आशा गरिएको छ कि चिपचिपापन छोटो समयको ढिलाइ (लेभलिङ प्रक्रिया) पछि छिट्टै उच्च चिपचिपापनमा फर्कन सक्छ ताकि ढिलो हुनबाट जोगियोस्।

पानीजन्य कोटिंग्सको तरलता गैर-न्यूटोनियन हुन्छ।

जब पेन्टको चिपचिपापन कतरनी बल बढ्दै जाँदा घट्छ, यसलाई स्यूडोप्लास्टिक फ्लुइड भनिन्छ, र धेरैजसो पेन्ट स्यूडोप्लास्टिक फ्लुइड हुन्छ।

जब स्यूडोप्लास्टिक तरल पदार्थको प्रवाह व्यवहार यसको इतिहाससँग सम्बन्धित हुन्छ, अर्थात्, यो समय-निर्भर हुन्छ, यसलाई थिक्सोट्रोपिक तरल पदार्थ भनिन्छ।

कोटिंग्स उत्पादन गर्दा, हामी प्रायः सचेत रूपमा कोटिंग्सलाई थिक्सोट्रोपिक बनाउने प्रयास गर्छौं, जस्तै additives थप्ने।

जब कोटिंगको थिक्सोट्रोपी उपयुक्त हुन्छ, यसले कोटिंगका विभिन्न चरणहरूको विरोधाभासहरू समाधान गर्न सक्छ, र भण्डारण, निर्माण स्तरीकरण, र सुकाउने चरणहरूमा कोटिंगको विभिन्न चिपचिपापनको प्राविधिक आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्छ।

केही मोटाइनरहरूले पेन्टलाई उच्च थिक्सोट्रोपी प्रदान गर्न सक्छन्, जसले गर्दा आराम गर्दा वा कम कतरनी दर (जस्तै भण्डारण वा ढुवानी) मा यसको चिपचिपापन उच्च हुन्छ, जसले गर्दा पेन्टमा रहेको पिग्मेन्ट बस्नबाट रोकिन्छ। र उच्च कतरनी दर (जस्तै कोटिंग प्रक्रिया) अन्तर्गत, यसको चिपचिपापन कम हुन्छ, जसले गर्दा कोटिंगमा पर्याप्त प्रवाह र समतलता हुन्छ।

थिक्सोट्रोपीलाई थिक्सोट्रोपिक इन्डेक्स TI द्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ र ब्रुकफिल्ड भिस्कोमिटर द्वारा मापन गरिन्छ।

TI=चिसोपन (६r/मिनेटमा मापन गरिएको)/चिसोपन (६०r/मिनेटमा मापन गरिएको)

२. मोटाउने पदार्थका प्रकारहरू र कोटिंग गुणहरूमा तिनीहरूको प्रभाव

(१) प्रकारहरू रासायनिक संरचनाको हिसाबले, मोटाउनेहरूलाई दुई वर्गमा विभाजन गरिएको छ: जैविक र अजैविक।

अजैविक प्रकारहरूमा बेन्टोनाइट, एटापुल्गाइट, एल्युमिनियम म्याग्नेसियम सिलिकेट, लिथियम म्याग्नेसियम सिलिकेट, आदि, जैविक प्रकारहरू जस्तै मिथाइल सेलुलोज, हाइड्रोक्साइथाइल सेलुलोज, पोलीएक्रिलेट, पोलिमेथाक्रिलेट, एक्रिलिक एसिड वा मिथाइल एक्रिलिक होमोपोलिमर वा कोपोलिमर र पोलियुरेथेन आदि समावेश छन्।

कोटिंग्सको रियोलोजिकल गुणहरूमा प्रभावको दृष्टिकोणबाट, मोटाउनेहरूलाई थिक्सोट्रोपिक मोटाउने र एसोसिएटिभ मोटाउनेमा विभाजन गरिएको छ। कार्यसम्पादन आवश्यकताहरूको सन्दर्भमा, मोटाउनेको मात्रा कम हुनुपर्छ र मोटाउने प्रभाव राम्रो हुन्छ; इन्जाइमहरूद्वारा यसलाई क्षय गर्न सजिलो हुँदैन; जब प्रणालीको तापक्रम वा pH मान परिवर्तन हुन्छ, कोटिंगको चिपचिपाहट उल्लेखनीय रूपमा कम हुनेछैन, र पिग्मेन्ट र फिलर फ्लोकुलेटेड हुनेछैन। ; राम्रो भण्डारण स्थिरता; राम्रो पानी अवधारण, कुनै स्पष्ट फोमिंग घटना र कोटिंग फिल्मको प्रदर्शनमा कुनै प्रतिकूल प्रभाव छैन।

①सेलुलोज गाढा पार्ने

कोटिंग्समा प्रयोग हुने सेल्युलोज मोटाउने पदार्थहरू मुख्यतया मिथाइलसेलुलोज, हाइड्रोक्साइथाइलसेलुलोज र हाइड्रोक्साइप्रोपाइलमिथाइलसेलुलोज हुन्, र पछिल्ला दुई बढी प्रयोग गरिन्छ।

हाइड्रोक्सिथाइल सेलुलोज भनेको प्राकृतिक सेलुलोजको ग्लुकोज एकाइहरूमा हाइड्रोक्साइल समूहहरूलाई हाइड्रोक्सिथाइल समूहहरूले प्रतिस्थापन गरेर प्राप्त गरिने उत्पादन हो। उत्पादनहरूको विशिष्टता र मोडेलहरू मुख्यतया प्रतिस्थापन र चिपचिपापनको डिग्री अनुसार छुट्याइन्छ।

हाइड्रोक्साइथाइल सेल्युलोजका प्रकारहरूलाई सामान्य विघटन प्रकार, द्रुत फैलावट प्रकार र जैविक स्थिरता प्रकारमा पनि विभाजन गरिएको छ। प्रयोगको विधिको सन्दर्भमा, हाइड्रोक्साइथाइल सेल्युलोज कोटिंग उत्पादन प्रक्रियामा विभिन्न चरणहरूमा थप्न सकिन्छ। द्रुत-विसार्ने प्रकारलाई सिधै सुख्खा पाउडरको रूपमा थप्न सकिन्छ। यद्यपि, थप्नु अघि प्रणालीको pH मान 7 भन्दा कम हुनुपर्छ, मुख्यतया किनभने हाइड्रोक्साइथाइल सेल्युलोज कम pH मानमा बिस्तारै घुल्छ, र कणहरूको भित्री भागमा पानी घुसाउन पर्याप्त समय हुन्छ, र त्यसपछि pH मान बढाइन्छ ताकि यो छिटो घुल्छ। ग्लु घोलको निश्चित सांद्रता तयार गर्न र कोटिंग प्रणालीमा थप्न पनि सम्बन्धित चरणहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ।

हाइड्रोक्सिप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोजयो प्राकृतिक सेल्युलोजको ग्लुकोज युनिटमा रहेको हाइड्रोक्सिल समूहलाई मेथोक्सी समूहले प्रतिस्थापन गरेर प्राप्त गरिने उत्पादन हो, जबकि अर्को भागलाई हाइड्रोक्साइप्रोपाइल समूहले प्रतिस्थापन गरिन्छ। यसको गाढापन प्रभाव मूलतः हाइड्रोक्साइथाइल सेल्युलोज जस्तै हो। र यो इन्जाइमेटिक डिग्रेडेसन प्रतिरोधी छ, तर यसको पानीमा घुलनशीलता हाइड्रोक्साइथाइल सेल्युलोज जत्तिकै राम्रो छैन, र यसलाई तताउँदा जेलिङको बेफाइदा छ। सतह-उपचार गरिएको हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोजको लागि, यसलाई प्रयोग गर्दा सिधै पानीमा थप्न सकिन्छ। हलचल र फैलाएपछि, pH मान 8-9 मा समायोजन गर्न अमोनिया पानी जस्ता क्षारीय पदार्थहरू थप्नुहोस्, र पूर्ण रूपमा घुलनशील नभएसम्म हलचल गर्नुहोस्। सतह उपचार बिना हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोजको लागि, यसलाई प्रयोग गर्नु अघि 85 डिग्री सेल्सियस भन्दा माथिको तातो पानीले भिजाउन र फुलाउन सकिन्छ, र त्यसपछि कोठाको तापक्रममा चिसो पार्न सकिन्छ, त्यसपछि यसलाई पूर्ण रूपमा घुलनशील बनाउन चिसो पानी वा बरफको पानीले हलचल गर्न सकिन्छ।

②अकार्बनिक गाढा बनाउने

यस प्रकारको मोटाउने पदार्थ मुख्यतया केही सक्रिय माटोका उत्पादनहरू हुन्, जस्तै बेन्टोनाइट, म्याग्नेसियम एल्युमिनियम सिलिकेट माटो, आदि। यसको विशेषता यो हो कि मोटाउने प्रभावको अतिरिक्त, यसमा राम्रो सस्पेन्सन प्रभाव पनि हुन्छ, डुब्नबाट रोक्न सक्छ, र कोटिंगको पानी प्रतिरोधलाई असर गर्दैन। कोटिंग सुकाएपछि र फिल्ममा परिणत भएपछि, यसले कोटिंग फिल्म, आदिमा फिलरको रूपमा काम गर्दछ। प्रतिकूल कारक यो हो कि यसले कोटिंगको लेभलिङलाई उल्लेखनीय रूपमा असर गर्नेछ।

③ सिंथेटिक पोलिमर गाढा बनाउने

सिंथेटिक पोलिमर मोटाइनरहरू प्रायः एक्रिलिक र पोलियुरेथेन (एसोसिएटिभ मोटाइनर) मा प्रयोग गरिन्छ। एक्रिलिक मोटाइनरहरू प्रायः कार्बोक्सिल समूहहरू भएका एक्रिलिक पोलिमरहरू हुन्। ८-१० को pH मान भएको पानीमा, कार्बोक्सिल समूह विघटन हुन्छ र सुन्निन्छ; जब pH मान १० भन्दा बढी हुन्छ, यो पानीमा घुल्छ र मोटाइ प्रभाव गुमाउँछ, त्यसैले मोटाइ प्रभाव pH मान प्रति धेरै संवेदनशील हुन्छ।

एक्रिलेट मोटाइनरको मोटाइनिङ मेकानिज्म भनेको यसका कणहरू पेन्टमा रहेका लेटेक्स कणहरूको सतहमा सोस्न सकिन्छ र क्षार सुन्निएपछि कोटिंग तह बनाउँछ, जसले लेटेक्स कणहरूको आयतन बढाउँछ, कणहरूको ब्राउनियन गतिलाई बाधा पुर्‍याउँछ, र पेन्ट प्रणालीको चिपचिपापन बढाउँछ। ; दोस्रो, मोटाइनरको सुन्निनेले पानीको चरणको चिपचिपापन बढाउँछ।

(२) कोटिंग गुणहरूमा मोटाउने पदार्थको प्रभाव

कोटिंगको rheological गुणहरूमा मोटोपनको प्रकारको प्रभाव निम्नानुसार छ:

जब मोटाउने पदार्थको मात्रा बढ्छ, पेन्टको स्थिर चिपचिपापन उल्लेखनीय रूपमा बढ्छ, र बाह्य कतरनी बलको अधीनमा हुँदा चिपचिपापन परिवर्तनको प्रवृत्ति मूल रूपमा एकरूप हुन्छ।

गाढा पदार्थको प्रभावले, पेन्टलाई शियर फोर्सको अधीनमा राख्दा यसको चिपचिपापन द्रुत गतिमा घट्छ, जसले स्यूडोप्लास्टिकिटी देखाउँछ।

हाइड्रोफोबिकली परिमार्जित सेल्युलोज मोटाइनर (जस्तै EBS451FQ) प्रयोग गर्दा, उच्च कतरनी दरहरूमा, मात्रा ठूलो हुँदा पनि चिपचिपापन उच्च हुन्छ।

एसोसिएटिभ पोलियुरेथेन मोटाइनरहरू (जस्तै WT105A) प्रयोग गर्दा, उच्च कतरनी दरहरूमा, मात्रा ठूलो हुँदा पनि चिपचिपापन उच्च हुन्छ।

एक्रिलिक मोटाइनरहरू (जस्तै ASE60) प्रयोग गर्दा, मात्रा ठूलो हुँदा स्थिर चिपचिपापन द्रुत गतिमा बढ्छ, तर उच्च कतरनी दरमा चिपचिपापन द्रुत गतिमा घट्छ।

३. एसोसिएटिभ मोटाउने

(१) मोटोपन संयन्त्र

सेल्युलोज ईथर र क्षार-फुल्ने एक्रिलिक मोटाइनरहरूले पानीको चरणलाई मात्र गाढा बनाउन सक्छन्, तर पानीमा आधारित पेन्टमा रहेका अन्य घटकहरूमा कुनै गाढा हुने प्रभाव पार्दैन, न त तिनीहरूले पेन्टमा रहेका पिग्मेन्टहरू र इमल्सनका कणहरू बीच महत्त्वपूर्ण अन्तरक्रिया गराउन सक्छन्, त्यसैले पेन्टको रियोलोजी समायोजन गर्न सकिँदैन।

एसोसिएटिभ मोटाइनरहरूको विशेषता यो हो कि हाइड्रेशन मार्फत गाढा हुनुको साथै, तिनीहरू आपसमा, छरिएका कणहरूसँग र प्रणालीमा अन्य घटकहरूसँगको सम्बन्ध मार्फत पनि गाढा हुन्छन्। यो सम्बन्ध उच्च कतरनी दरहरूमा अलग हुन्छ र कम कतरनी दरहरूमा पुन: सम्बद्ध हुन्छ, जसले कोटिंगको रियोलोजी समायोजन गर्न अनुमति दिन्छ।

एसोसिएटिभ थिकनरको मोटाउने संयन्त्र यो हो कि यसको अणु एक रेखीय हाइड्रोफिलिक चेन हो, दुबै छेउमा लिपोफिलिक समूहहरू भएको एक बहुलक यौगिक, अर्थात्, यसको संरचनामा हाइड्रोफिलिक र हाइड्रोफोबिक समूहहरू छन्, त्यसैले यसमा सर्फ्याक्टेन्ट अणुहरूको विशेषताहरू छन्। प्रकृति। यस्ता मोटाउने अणुहरूले पानीको चरणलाई गाढा बनाउन हाइड्रेट र फुल्न मात्र सक्दैनन्, तर यसको जलीय घोलको सांद्रता निश्चित मान भन्दा बढी हुँदा माइकलहरू पनि बनाउन सक्छन्। माइकलहरू इमल्सनको पोलिमर कणहरू र त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना बनाउन डिस्पर्सेन्टलाई सोस्ने पिग्मेन्ट कणहरूसँग सम्बद्ध हुन सक्छन्, र प्रणालीको चिपचिपापन बढाउन अन्तरसम्बन्धित र अल्झिएका हुन्छन्।

अझ महत्त्वपूर्ण कुरा के हो भने यी सम्बन्धहरू गतिशील सन्तुलनको अवस्थामा छन्, र ती सम्बन्धित माइकेलहरूले बाह्य शक्तिहरूको अधीनमा हुँदा आफ्नो स्थिति समायोजन गर्न सक्छन्, जसले गर्दा कोटिंगमा समतल गर्ने गुणहरू हुन्छन्। थप रूपमा, अणुमा धेरै माइकेलहरू भएकाले, यो संरचनाले पानीका अणुहरूको स्थानान्तरण गर्ने प्रवृत्तिलाई कम गर्छ र यसरी जलीय चरणको चिपचिपाहट बढाउँछ।

(२) कोटिंग्समा भूमिका

धेरैजसो एसोसिएटिभ मोटाइनरहरू पोलियुरेथेनहरू हुन्, र तिनीहरूको सापेक्ष आणविक भार १०३-१०४ परिमाणको अर्डरको बीचमा हुन्छ, जुन साधारण पोलीएक्रिलिक एसिड र १०५-१०६ बीचको सापेक्ष आणविक भार भएका सेलुलोज मोटाइनरहरू भन्दा दुई अर्डरको परिमाण कम हुन्छ। कम आणविक भारको कारण, हाइड्रेशन पछि प्रभावकारी मात्रा वृद्धि कम हुन्छ, त्यसैले यसको चिपचिपापन वक्र गैर-सहयोगी मोटाइनरहरूको भन्दा चापलूसी हुन्छ।

एसोसिएटिभ मोटाइनरको कम आणविक भारको कारणले गर्दा, पानी चरणमा यसको अन्तरआणविक उलझन सीमित हुन्छ, त्यसैले पानी चरणमा यसको मोटाइको प्रभाव महत्त्वपूर्ण हुँदैन। कम कतरनी दर दायरामा, अणुहरू बीचको सम्बन्ध रूपान्तरण अणुहरू बीचको सम्बन्ध विनाश भन्दा बढी हुन्छ, सम्पूर्ण प्रणालीले एक अन्तर्निहित निलम्बन र फैलावट अवस्था कायम राख्छ, र चिपचिपापन फैलावट माध्यम (पानी) को चिपचिपापनको नजिक हुन्छ। त्यसकारण, एसोसिएटिभ मोटाइनरले पानीमा आधारित पेन्ट प्रणालीलाई कम कतरनी दर क्षेत्रमा हुँदा कम स्पष्ट चिपचिपापन प्रदर्शन गर्दछ।

एसोसिएटिभ मोटाइनरहरूले छरिएको चरणमा कणहरू बीचको सम्बन्धको कारणले अणुहरू बीचको सम्भावित ऊर्जा बढाउँछन्। यसरी, उच्च कतरनी दरहरूमा अणुहरू बीचको सम्बन्ध तोड्न थप ऊर्जा आवश्यक पर्दछ, र समान कतरनी तनाव प्राप्त गर्न आवश्यक कतरनी बल पनि बढी हुन्छ, जसले गर्दा प्रणालीले उच्च कतरनी दरहरूमा उच्च कतरनी दर प्रदर्शन गर्दछ। स्पष्ट चिपचिपाहट। उच्च उच्च-कतरनी चिपचिपाहट र कम कम-कतरनी चिपचिपाहटले पेन्टको रियोलोजिकल गुणहरूमा सामान्य मोटाइनरहरूको अभावलाई पूरा गर्न सक्छ, अर्थात्, दुई मोटाइनरहरू लेटेक्स पेन्टको तरलता समायोजन गर्न संयोजनमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। परिवर्तनशील प्रदर्शन, बाक्लो फिल्म र कोटिंग फिल्म प्रवाहमा कोटिंगको व्यापक आवश्यकताहरू पूरा गर्न।