Mafunzo mafupi zaidi ya teknolojia ya unene wa rangi inayotokana na maji

1. Ufafanuzi na kazi ya kinenezaji

Viungo vinavyoweza kuongeza mnato wa rangi zinazotokana na maji huitwa vinene.

Vinenezi vina jukumu muhimu katika uzalishaji, uhifadhi na ujenzi wa mipako.

Kazi kuu ya kineneza ni kuongeza mnato wa mipako ili kukidhi mahitaji ya hatua tofauti za matumizi. Hata hivyo, mnato unaohitajika na mipako katika hatua tofauti ni tofauti. Mfano:

Wakati wa mchakato wa kuhifadhi, inashauriwa kuwa na mnato mkubwa ili kuzuia rangi kutulia;

Wakati wa mchakato wa ujenzi, inashauriwa kuwa na mnato wa wastani ili kuhakikisha kuwa rangi ina uwezo mzuri wa kusugua bila kuchafua rangi kupita kiasi;

Baada ya ujenzi, inatarajiwa kwamba mnato unaweza kurudi haraka kwenye mnato wa juu baada ya muda mfupi (mchakato wa kusawazisha) ili kuzuia kulegea.

Utelezi wa mipako inayotokana na maji si ya Newtonian.

Mnato wa rangi unapopungua kadri nguvu ya kukata inavyoongezeka, huitwa umajimaji bandia, na sehemu kubwa ya rangi ni umajimaji bandia.

Wakati tabia ya mtiririko wa umajimaji bandia wa plastiki inapohusiana na historia yake, yaani, inategemea wakati, huitwa umajimaji wa thixotropic.

Tunapotengeneza mipako, mara nyingi tunajaribu kwa makusudi kutengeneza mipako ya thixotropic, kama vile kuongeza viongeza.

Wakati thixotropi ya mipako inafaa, inaweza kutatua utata wa hatua mbalimbali za mipako, na kukidhi mahitaji ya kiufundi ya mnato tofauti wa mipako katika hatua za kuhifadhi, kusawazisha ujenzi, na kukausha.

Baadhi ya vinenezi vinaweza kuipa rangi thixotropi ya juu, ili iwe na mnato wa juu zaidi wakati wa kupumzika au kwa kiwango cha chini cha kukata (kama vile kuhifadhi au kusafirisha), ili kuzuia rangi kwenye rangi kutulia. Na chini ya kiwango cha juu cha kukata (kama vile mchakato wa mipako), ina mnato wa chini, ili mipako iwe na mtiririko na usawa wa kutosha.

Thixotropy inawakilishwa na faharisi ya thixotropic TI na kupimwa kwa kutumia viscometer ya Brookfield.

TI=mnato (uliopimwa kwa 6r/dakika)/mnato (uliopimwa kwa 60r/dakika)

2. Aina za vinenezi na athari zake kwenye sifa za mipako

(1) Aina Kwa upande wa muundo wa kemikali, vinenezi vimegawanywa katika makundi mawili: kikaboni na isokaboni.

Aina zisizo za kikaboni ni pamoja na bentonite, attapulgite, alumini magnesiamu silicate, lithiamu magnesiamu silicate, nk., aina za kikaboni kama vile methili selulosi, hidroksiethili selulosi, poliakrilati, polimakrilati, asidi akriliki au methili Homopolima ya akriliki au kopolima na polyurethane nk.

Kwa mtazamo wa ushawishi juu ya sifa za rheological za mipako, vinene vimegawanywa katika vinene vya thixotropic na vinene vya ushirika. Kwa upande wa mahitaji ya utendaji, kiasi cha kinene kinapaswa kuwa kidogo na athari ya unene ni nzuri; si rahisi kumomonyoka na vimeng'enya; wakati thamani ya halijoto au pH ya mfumo inabadilika, mnato wa mipako hautapunguzwa sana, na rangi na kijaza havitafyonzwa. ; Utulivu mzuri wa uhifadhi; uhifadhi mzuri wa maji, hakuna jambo dhahiri la kutoa povu na hakuna athari mbaya kwenye utendaji wa filamu ya mipako.

①Kineneza selulosi

Vinenezaji vya selulosi vinavyotumika katika mipako ni hasa methylcellulose, hydroxyethylcellulose na hydroxypropylmethylcellulose, na viwili vya mwisho hutumika zaidi.

Selulosi ya hidroksiethili ni bidhaa inayopatikana kwa kubadilisha vikundi vya hidroksili kwenye vitengo vya glukosi vya selulosi asilia na vikundi vya hidroksiethili. Vipimo na mifano ya bidhaa hutofautishwa zaidi kulingana na kiwango cha ubadilishaji na mnato.

Aina za selulosi ya hydroxyethyl pia zimegawanywa katika aina ya kuyeyuka kwa kawaida, aina ya utawanyiko wa haraka na aina ya uthabiti wa kibiolojia. Kuhusu njia ya matumizi, selulosi ya hydroxyethyl inaweza kuongezwa katika hatua tofauti katika mchakato wa uzalishaji wa mipako. Aina ya utawanyiko wa haraka inaweza kuongezwa moja kwa moja katika mfumo wa unga mkavu. Hata hivyo, thamani ya pH ya mfumo kabla ya kuongeza inapaswa kuwa chini ya 7, hasa kwa sababu selulosi ya hydroxyethyl huyeyuka polepole kwa thamani ya chini ya pH, na kuna muda wa kutosha kwa maji kuingia ndani ya chembe, na kisha thamani ya pH huongezeka ili kuifanya Iyeyuke haraka. Hatua zinazolingana zinaweza pia kutumika kuandaa mkusanyiko fulani wa myeyusho wa gundi na kuiongeza kwenye mfumo wa mipako.

Methili selulosi ya hidroksipropiliNi bidhaa inayopatikana kwa kubadilisha kundi la hidroksili kwenye kitengo cha glukosi cha selulosi asilia na kundi la methoksi, huku sehemu nyingine ikibadilishwa na kundi la hidroksipropili. Athari yake ya unene kimsingi ni sawa na ile ya selulosi ya hidroksiethili. Na inastahimili uharibifu wa kimeng'enya, lakini umumunyifu wake wa maji si mzuri kama ule wa selulosi ya hidroksiethili, na ina hasara ya kuiga jeli inapowashwa. Kwa selulosi ya hidroksipropili methylselulosi iliyotibiwa juu, inaweza kuongezwa moja kwa moja kwenye maji inapotumika. Baada ya kukoroga na kutawanya, ongeza vitu vya alkali kama vile maji ya amonia ili kurekebisha thamani ya pH hadi 8-9, na koroga hadi itayeyuke kabisa. Kwa selulosi ya hidroksipropili methylselulosi bila matibabu ya juu, inaweza kulowekwa na kufunikwa na maji ya moto zaidi ya 85°C kabla ya matumizi, na kisha kupozwa hadi joto la kawaida, kisha kukorogwa na maji baridi au maji ya barafu ili kuiyeyusha kabisa.

②Kinenezaji kisicho cha kikaboni

Aina hii ya kinenezaji ni hasa baadhi ya bidhaa za udongo ulioamilishwa, kama vile bentonite, udongo wa silicate wa alumini wa magnesiamu, n.k. Inajulikana kwa kuwa pamoja na athari ya unene, pia ina athari nzuri ya kusimamishwa, inaweza kuzuia kuzama, na haitaathiri upinzani wa maji wa mipako. Baada ya mipako kukauka na kuunda filamu, hufanya kazi kama kijazaji kwenye filamu ya mipako, n.k. Jambo lisilofaa ni kwamba itaathiri kwa kiasi kikubwa usawa wa mipako.

③ Kineneza polima sanisi

Vinenezi vya polima bandia hutumika zaidi katika akriliki na polyurethane (vinenezi vya ushirika). Vinenezi vya akriliki ni polima nyingi za akriliki zenye vikundi vya kaboksili. Katika maji yenye thamani ya pH ya 8-10, kikundi cha kaboksili hutengana na kuvimba; wakati thamani ya pH ni kubwa kuliko 10, huyeyuka katika maji na kupoteza athari ya unene, kwa hivyo athari ya unene ni nyeti sana kwa thamani ya pH.

Utaratibu wa unene wa kinene cha akrilati ni kwamba chembe zake zinaweza kufyonzwa kwenye uso wa chembe za mpira kwenye rangi, na kuunda safu ya mipako baada ya uvimbe wa alkali, ambayo huongeza ujazo wa chembe za mpira, huzuia mwendo wa Brownian wa chembe, na huongeza mnato wa mfumo wa rangi. ; Pili, uvimbe wa kinene huongeza mnato wa awamu ya maji.

(2) Ushawishi wa kinenezi kwenye sifa za mipako

Athari ya aina ya kinenezi kwenye sifa za rheological za mipako ni kama ifuatavyo:

Kiasi cha kinene kinapoongezeka, mnato tuli wa rangi huongezeka sana, na mwelekeo wa mabadiliko ya mnato kimsingi huwa sawa unapokabiliwa na nguvu ya nje ya kukata.

Kwa athari ya kinenezi, mnato wa rangi hupungua haraka inapoathiriwa na nguvu ya kukata, ikionyesha umbo bandia la plastiki.

Kwa kutumia kineneza selulosi kilichobadilishwa maji (kama vile EBS451FQ), kwa viwango vya juu vya kukata, mnato bado ni mkubwa wakati kiasi ni kikubwa.

Kwa kutumia vinenezi vya polyurethane vinavyohusiana (kama vile WT105A), kwa viwango vya juu vya kukata, mnato bado ni mkubwa wakati kiasi ni kikubwa.

Kwa kutumia vinenezi vya akriliki (kama vile ASE60), ingawa mnato tuli huongezeka haraka wakati kiasi ni kikubwa, mnato hupungua haraka kwa kiwango cha juu cha kukata.

3. Kinenezaji cha ushirika

(1) utaratibu wa unene

Etha ya selulosi na vinene vya akriliki vinavyoweza kuvimba kwa alkali vinaweza tu kuongeza unene wa awamu ya maji, lakini havina athari ya unene kwenye vipengele vingine kwenye rangi inayotokana na maji, wala haviwezi kusababisha mwingiliano mkubwa kati ya rangi kwenye rangi na chembe za emulsion, kwa hivyo rheolojia ya rangi haiwezi kurekebishwa.

Vinenezaji shirikishi vina sifa ya kuwa pamoja na unene kupitia unyevunyevu, pia hunenepa kupitia uhusiano kati yao, na chembe zilizotawanyika, na na vipengele vingine katika mfumo. Uhusiano huu hutengana kwa viwango vya juu vya kukata na huunganishwa tena kwa viwango vya chini vya kukata, na kuruhusu rheolojia ya mipako kurekebishwa.

Utaratibu wa unene wa kinenezaji kinachohusiana ni kwamba molekuli yake ni mnyororo wa hidrofiliki wa mstari, kiwanja cha polima chenye vikundi vya lipofiliki pande zote mbili, yaani, ina vikundi vya hidrofiliki na hidrofiliki katika muundo, kwa hivyo ina sifa za molekuli za surfakti. Molekuli hizo za kinenezaji haziwezi tu kumwagilia na kuvimba ili kuongeza unene wa awamu ya maji, lakini pia huunda micelli wakati mkusanyiko wa myeyusho wake wa maji unazidi thamani fulani. Micelli zinaweza kuhusishwa na chembe za polima za emulsion na chembe za rangi ambazo zimeingiza kisambazaji ili kuunda muundo wa mtandao wa pande tatu, na zimeunganishwa na kuunganishwa ili kuongeza mnato wa mfumo.

Muhimu zaidi ni kwamba miunganisho hii iko katika hali ya usawa wa nguvu, na micelli hizo zinazohusiana zinaweza kurekebisha nafasi zao zinapokabiliwa na nguvu za nje, ili mipako iwe na sifa za kusawazisha. Zaidi ya hayo, kwa kuwa molekuli ina micelli kadhaa, muundo huu hupunguza mwelekeo wa molekuli za maji kuhama na hivyo huongeza mnato wa awamu ya maji.

(2) Jukumu katika mipako

Vinenezaji vingi vinavyohusiana ni polyurethanes, na uzito wao wa molekuli unaohusiana uko kati ya mpangilio 103-104 wa ukubwa, mpangilio mbili za ukubwa chini kuliko vinenezaji vya kawaida vya asidi ya poliakriliki na selulosi vyenye uzito wa molekuli unaohusiana kati ya 105-106. Kutokana na uzito mdogo wa molekuli, ongezeko la kiasi kinachofaa baada ya unyevu ni mdogo, kwa hivyo mkunjo wake wa mnato ni tambarare kuliko ule wa vinenezaji visivyohusiana.

Kutokana na uzito mdogo wa molekuli wa kinenezaji kinachohusiana, mshikamano wake wa kati ya molekuli katika awamu ya maji ni mdogo, kwa hivyo athari yake ya unene kwenye awamu ya maji si muhimu. Katika kiwango cha chini cha kiwango cha kukata, ubadilishaji wa uhusiano kati ya molekuli ni zaidi ya uharibifu wa uhusiano kati ya molekuli, mfumo mzima unadumisha hali ya asili ya kusimamishwa na kutawanyika, na mnato uko karibu na mnato wa kati ya utawanyiko (maji). Kwa hivyo, kinenezaji kinachohusiana hufanya mfumo wa rangi unaotegemea maji kuonyesha mnato mdogo unaoonekana unapokuwa katika eneo la kiwango cha chini cha kukata.

Vinenezaji vinavyohusiana huongeza nishati inayowezekana kati ya molekuli kutokana na uhusiano kati ya chembe katika awamu iliyotawanyika. Kwa njia hii, nishati zaidi inahitajika ili kuvunja uhusiano kati ya molekuli kwa viwango vya juu vya kukata, na nguvu ya kukata inayohitajika kufikia mkazo sawa wa kukata pia ni kubwa zaidi, ili mfumo uonyeshe kiwango cha juu cha kukata kwa viwango vya juu vya kukata. Mnato unaoonekana. Mnato wa juu wa kukata juu na mnato wa chini wa kukata chini unaweza tu kufidia ukosefu wa vinenezaji vya kawaida katika sifa za rheological za rangi, yaani, vinenezaji viwili vinaweza kutumika kwa pamoja kurekebisha umajimaji wa rangi ya mpira. Utendaji unaobadilika, ili kukidhi mahitaji kamili ya mipako katika mtiririko wa filamu nene na filamu ya mipako.


Muda wa chapisho: Aprili-28-2024