1. Harti jeung fungsi thickener
Aditif anu tiasa sacara signifikan ningkatkeun viskositas cét dumasar kana cai disebut thickeners.
Thickeners maénkeun peran penting dina produksi, neundeun jeung pangwangunan coatings.
Fungsi utama thickener nyaéta pikeun ningkatkeun viskositas palapis pikeun nyumponan sarat tina tahapan pamakean anu béda. Tapi, viskositas anu dibutuhkeun ku palapis dina tahap anu béda béda. Contona:
Salila prosés neundeun, éta desirable boga viskositas tinggi pikeun nyegah pigmén ti settling;
Salila prosés konstruksi, éta desirable boga viskositas sedeng pikeun mastikeun yén cet ngabogaan brushability alus tanpa staining cet kaleuleuwihan;
Saatos konstruksi, éta ngaharepkeun yén viskositas bisa gancang balik ka viskositas tinggi sanggeus lag waktu pondok (prosés leveling) pikeun nyegah sagging.
The fluidity of coatings waterborne non-Newtonian.
Nalika viskositas cet nurun kalawan ngaronjatna gaya geser, éta disebut cairan pseudoplastic, sarta lolobana cet teh cairan pseudoplastic.
Nalika paripolah aliran cairan pseudoplastik aya hubunganana sareng sajarahna, nyaéta, gumantung kana waktos, éta disebut cairan thixotropic.
Nalika manufaktur coatings, urang mindeng sadar nyoba nyieun coatings thixotropic, kayaning nambahkeun aditif.
Nalika thixotropy of palapis kasebut luyu, éta bisa ngajawab kontradiksi tina rupa-rupa tahapan palapis, sarta minuhan kaperluan teknis ngeunaan viskositas béda tina palapis dina gudang, leveling konstruksi, sarta tahap drying.
Sababaraha thickeners bisa endow cet kalawan thixotropy tinggi, ku kituna mibanda viskositas luhur di sésana atawa dina laju geser low (kayaning neundeun atawa transportasi), ku kituna pikeun nyegah pigmén dina cet ti settling. Sareng dina tingkat geser anu luhur (sapertos prosés palapis), éta ngagaduhan viskositas anu rendah, ku kituna palapis ngagaduhan aliran sareng leveling anu cekap.
Thixotropy diwakilan ku indéks thixotropic TI sareng diukur ku viscometer Brookfield.
TI = viskositas (diukur dina 6r / mnt) / viskositas (diukur dina 60r / mnt)
2. Jenis thickeners sarta pangaruh maranéhanana dina sipat palapis
(1) Jinis Tina segi komposisi kimia, kandel dibagi jadi dua kategori: organik jeung anorganik.
Jenis anorganik kaasup bentonit, attapulgite, aluminium magnésium silikat, litium magnésium silikat, jeung sajabana, jenis organik kayaning métil selulosa, hidroksiétil selulosa, polyacrylate, polymethacrylate, asam akrilik atawa métil Acrylic homopolymer atawa copolymer na polyurethane jsb.
Ti sudut pandang pangaruh kana sipat rheological of coatings, thickeners dibagi kana thickeners thixotropic jeung thickeners associative. Dina watesan syarat kinerja, jumlah thickener kedah kirang na pangaruh thickening alus; teu gampang dikikis ku énzim; nalika suhu atanapi nilai pH sistem robih, viskositas palapis moal dikirangan sacara signifikan, sareng pigmén sareng pangisi moal di-flocculated. ; stabilitas gudang alus; ingetan cai alus, euweuh fenomena foaming atra tur euweuh épék ngarugikeun kana kinerja pilem palapis.
①Sélulosa thickener
The thickeners selulosa dipaké dina coatings utamana methylcellulose, hydroxyethylcellulose jeung hydroxypropylmethylcellulose, sarta dua dimungkinkeun leuwih ilahar dipake.
Hydroxyethyl cellulose mangrupikeun produk anu dicandak ku ngagentos gugus hidroksil dina unit glukosa tina selulosa alami sareng gugus hidroksiétil. Spésifikasi sareng modél produk utamina dibédakeun dumasar kana darajat substitusi sareng viskositas.
Variétas hidroksiétil selulosa ogé dibagi kana tipe disolusi normal, tipe dispersi gancang jeung tipe stabilitas biologis. Sajauh ngeunaan metode pamakean, hidroksiétil selulosa tiasa ditambah dina tahap anu béda dina prosés produksi palapis. Jenis gancang-dispersing bisa ditambahkeun langsung dina bentuk bubuk garing. Sanajan kitu, nilai pH sistem saméméh nambahkeun kedah kirang ti 7, utamana kusabab hydroxyethyl selulosa leyur lalaunan dina nilai pH low, sarta aya cukup waktu pikeun cai pikeun infiltrate kana jero partikel, lajeng nilai pH ngaronjat sangkan eta Leyur gancang. Léngkah-léngkah anu saluyu ogé tiasa dianggo pikeun nyiapkeun konsentrasi solusi lem anu tangtu sareng nambihanana kana sistem palapis.
Hidroksipropil métilselulosamangrupa produk anu diala ku ngaganti gugus hidroksil dina unit glukosa tina selulosa alam ku gugus métoksi, sedengkeun bagian séjén diganti ku gugus hidroksipropil. Pangaruh penebalanna dina dasarna sami sareng hidroksiétil selulosa. Sarta tahan ka degradasi énzimatik, tapi kaleyuran cai na teu sakumaha alus sakumaha hydroxyethyl selulosa, sarta ngabogaan disadvantage of gelling nalika dipanaskeun. Pikeun hydroxypropyl methylcellulose anu dirawat di permukaan, éta tiasa langsung ditambah kana cai nalika dianggo. Saatos diaduk sareng dispersing, tambahkeun zat basa sapertos cai amonia pikeun nyaluyukeun nilai pH ka 8-9, sareng aduk dugi ka larut. Pikeun hydroxypropyl methylcellulose tanpa perlakuan permukaan, éta bisa soaked na swelled kalawan cai panas luhureun 85 ° C saméméh pamakéan, lajeng leuwih tiis kana suhu kamar, lajeng diaduk kalawan cai tiis atawa cai és pikeun pinuh ngaleyurkeun eta.
②Pengental anorganik
jenis ieu thickener utamana sababaraha produk liat diaktipkeun, kayaning bentonite, magnésium aluminium silikat liat, jsb Hal ieu dicirikeun dina salian pangaruh thickening, éta ogé boga pangaruh gantung alus, bisa nyegah sinking, sarta moal mangaruhan lalawanan cai tina palapis nu. Saatos palapis nu geus garing sarta ngawujud kana pilem a, éta tindakan minangka filler dina pilem palapis, jsb Faktor nguntungkeun téh nya éta nyata bakal mangaruhan leveling of palapis nu.
③ palapis polimér sintétik
Panganal polimér sintétik lolobana dipaké dina akrilik sareng poliuretana (pengikat asosiatif). Pangantén akrilik lolobana polimér akrilik anu ngandung gugus karboksil. Dina cai kalayan nilai pH 8-10, gugus karboksil disosiasi sareng ngabareuhan; lamun nilai pH leuwih gede ti 10, éta leyur dina cai jeung leungit pangaruh thickening, jadi pangaruh thickening pisan sénsitip kana nilai pH.
Mékanisme thickening tina thickener acrylate nyaéta yén partikel na bisa adsorbed dina beungeut partikel latex dina cet, sarta ngabentuk lapisan palapis sanggeus bareuh alkali, nu ngaronjatkeun volume partikel latex, hinders gerak Brownian tina partikel, sarta ngaronjatkeun viskositas sistem cet. ; Kadua, bareuh tina thickener ngaronjatkeun viskositas fase cai.
(2) Pangaruh thickener dina sipat palapis
Pangaruh jinis thickener dina sipat rheologis palapis nyaéta kieu:
Nalika jumlah thickener naek, viskositas statik cet naek sacara signifikan, sarta trend robah viskositas dasarna konsisten lamun subjected kana gaya geser éksternal.
Kalayan pangaruh thickener, viskositas cet turun gancang nalika aya gaya geser, nunjukkeun pseudoplasticity.
Ngagunakeun thickener selulosa hydrophobically dirobah (sapertos EBS451FQ), dina laju geser tinggi, viskositas masih tinggi lamun jumlahna badag.
Ngagunakeun thickeners polyurethane associative (sapertos WT105A), dina laju geser tinggi, viskositas masih tinggi lamun jumlah badag.
Ngagunakeun thickeners akrilik (sapertos ASE60), sanajan viskositas statik naek gancang nalika jumlahna ageung, viskositas nurun gancang dina laju geser luhur.
3. Kentel gaul
(1) mékanisme thickening
Éter selulosa jeung thickeners akrilik alkali-swellable ngan bisa thicken fase cai, tapi teu boga pangaruh thickening on komponén séjén dina cet basis cai, atawa bisa ngabalukarkeun interaksi signifikan antara pigmén dina cet jeung partikel tina emulsion, jadi The rheology of cet teu bisa disaluyukeun.
Penebalan asosiatif dicirikeun yén salian kandel ngaliwatan hidrasi, aranjeunna ogé ngandelkeun hubungan antara aranjeunna, sareng partikel anu kasebar, sareng sareng komponén sanés dina sistem. asosiasi ieu disassociates dina laju geser tinggi na ulang pakait dina laju geser low, sahingga rheology of palapis nu bisa disaluyukeun.
Mékanisme penebalan tina thickener associative nyaéta yén molekulna mangrupikeun ranté hidrofilik linier, sanyawa polimér sareng gugus lipofilik dina dua tungtung, nyaéta, éta ngagaduhan gugus hidrofilik sareng hidrofobik dina strukturna, janten gaduh ciri molekul surfaktan. alam. Molekul thickener sapertos kitu henteu ngan ukur tiasa ngahidrat sareng ngabareuhan pikeun ngandelkeun fase cai, tapi ogé ngabentuk micelles nalika konsentrasi larutan cai na ngaleuwihan nilai anu tangtu. Misél bisa pakait jeung partikel polimér tina emulsion jeung partikel pigmén nu adsorbed dispersant pikeun ngabentuk struktur jaringan tilu diménsi, sarta interconnected na entangled pikeun ngaronjatkeun viskositas sistem.
Anu langkung penting nyaéta asosiasi ieu dina kaayaan kasaimbangan dinamis, sareng micelles anu aya hubunganana tiasa nyaluyukeun posisina nalika aya gaya luar, ku kituna lapisan éta ngagaduhan sipat leveling. Sajaba ti éta, saprak molekul boga sababaraha micelles, struktur ieu ngurangan kacenderungan molekul cai pikeun migrasi sahingga ngaronjatkeun viskositas fase cai.
(2) Peran dina coatings
Kalolobaan thickeners asosiatif nyaéta polyurethanes, sarta beurat molekul relatif maranéhanana antara 103-104 orde of magnitudo, dua ordo gedena leuwih handap asam polyacrylic biasa na selulosa thickeners kalawan beurat molekul relatif antara 105-106. Kusabab beurat molekul rendah, paningkatan volume efektif saatos hidrasi kirang, janten kurva viskositasna langkung datar tibatan pengenal non-asosiatif.
Kusabab beurat molekular low tina thickener associative, entanglement antarmolekul na dina fase cai diwatesan, jadi pangaruh thickening na dina fase cai teu signifikan. Dina rentang laju geser low, konvérsi pakaitna antara molekul leuwih ti karuksakan pakaitna antara molekul, sakabeh sistem mertahankeun hiji gantung alamiah jeung kaayaan dispersi, sarta viskositas deukeut jeung viskositas medium dispersi (cai). Ku alatan éta, thickener associative ngajadikeun sistem cet basis cai némbongkeun viskositas katempo handap lamun éta dina wewengkon laju geser low.
Penebalan asosiatif ningkatkeun énergi poténsial antara molekul alatan pakaitna antara partikel dina fase dispersed. Ku cara kieu, leuwih énergi anu diperlukeun pikeun megatkeun pakaitna antara molekul dina laju geser tinggi, sarta gaya geser diperlukeun pikeun ngahontal galur geser sarua ogé leuwih gede, jadi sistem némbongkeun laju geser luhur dina laju geser tinggi. viskositas semu. Nu leuwih luhur viskositas geser tinggi jeung viskositas geser low handap ngan bisa nyieun up for kurangna thickeners umum dina sipat rheological cet nu, nyaeta, dua thickeners bisa dipaké dina kombinasi pikeun nyaluyukeun fluidity tina cet latex. Kinerja variabel, pikeun nyumponan sarat komprehensif palapis kana pilem kandel sareng aliran pilem palapis.
waktos pos: Apr-28-2024