1. Goýaldyjynyň kesgitlemesi we funksiýasy
Suw esasly boýaglaryň ýapyşlylygyny ep-esli ýokarlandyryp bilýän goşundylar goýaldyjylar diýlip atlandyrylýar.
Goýaldyjylar örtükleriň öndürilmeginde, saklanmagynda we gurulmagynda möhüm rol oýnaýarlar.
Goýaldyjynyň esasy wezipesi, ulanmagyň dürli tapgyrlarynyň talaplaryna laýyk gelmek üçin örtügiň ýapyşyklygyny ýokarlandyrmakdyr. Şeýle-de bolsa, örtügiň dürli tapgyrlarda talap edýän ýapyşyklygy dürli-dürli bolýar. Mysal üçin:
Saklamak prosesinde pigmentiň çökmeginiň öňüni almak üçin ýokary ýapyşyklygyň bolmagy zerurdyr;
Gurluşyk prosesinde, boýagyň artykmaç boýag galmazlygy üçin, onuň gowy çotgalanmagyny üpjün etmek üçin ortaça ýapyşyklygyň bolmagy zerurdyr;
Gurluşykdan soň, çökmegiň öňüni almak üçin gysga wagtlyk gijikdirişden soň (deňleşdirme prosesi) ýapyşyklygyň çaltlyk bilen ýokary ýapyşyklyga gaýdyp gelmegine umyt edilýär.
Suwda eriýän örtükleriň akyjylygy Nýuton däl.
Boýagyň ýapyşlygy kesiş güýjüniň artmagy bilen azalanda, ol psewdoplastik suwuklyk diýlip atlandyrylýar we boýagyň köp bölegi psewdoplastik suwuklykdyr.
Psewdoplastik suwuklygyň akym häsiýeti onuň taryhy bilen baglanyşykly bolsa, ýagny wagta bagly bolsa, oňa tiksotropik suwuklyk diýilýär.
Örtükleri öndürýänimizde, biz köplenç bilgeşleýin örtükleri tiksotropik etmäge synanyşýarys, meselem, goşundylar goşýarys.
Örtügiň tiksotropiýasy laýyk gelende, ol örtügiň dürli tapgyrlaryndaky gapma-garşylyklary çözüp biler we saklamak, gurluşyk tekizlemek we guratmak tapgyrlarynda örtügiň dürli ýapyşyklygynyň tehniki zerurlyklaryny kanagatlandyryp biler.
Käbir goýaldyjylar boýaga ýokary tiksotropiýa berip biler, şonuň üçin ol dynçlyk ýagdaýynda ýa-da pes kesiş tizliginde (meselem, saklamak ýa-da daşamak) ýokary ýapyşyklyga eýe bolýar, bu bolsa boýagdaky pigmentiň çökmeginiň öňüni alýar. Ýokary kesiş tizliginde (meselem, örtük prosesi) bolsa, ol pes ýapyşyklyga eýe bolýar, şonuň üçin örtük ýeterlik derejede akýar we deňleşdirilýär.
Tiksotropiýa tiksotrop indeks TI bilen görkezilýär we Brukfild wiskozimetri bilen ölçelýär.
TI=ýapyşyklylyk (6 aý/min-de ölçenýär)/ýapyşyklylyk (60 aý/min-de ölçenýär)
2. Goýaldyjylaryň görnüşleri we olaryň örtük häsiýetlerine täsiri
(1) Görnüşler Himiki düzümi boýunça goýaldyjylar iki kategoriýa bölünýär: organiki we organiki däl.
Organiki däl görnüşlere bentonit, attapulgit, alýumin magniý silikaty, litium magniý silikaty we ş.m., metil sellüloza, gidroksietil sellüloza, poliakrilat, polimetakrilat, akril kislotasy ýa-da metil ýaly organiki görnüşlere akril gomopolimeri ýa-da kopolimeri we poliuretan we ş.m. girýär.
Örtükleriň reologiki häsiýetlerine täsiri nukdaýnazaryndan, goýaldyjylar tiksotrop goýaldyjylara we assosiatiw goýaldyjylara bölünýär. Işleýiş talaplary boýunça goýaldyjynyň mukdary az bolmaly we goýaltma täsiri gowy bolmaly; fermentler tarapyndan aşynmagy aňsat däl; ulgamyň temperaturasy ýa-da pH derejesi üýtgese, örtügiň ýapyşyklygy düýpli azalmaz we pigment we doldurgyç flokulalanmaz. ; Gowy saklamak durnuklylygy; suwy gowy saklamak, köpürjiklenme hadysasynyň ýokdugy we örtük plýonkasynyň işine ýaramaz täsirleriň ýokdugy.
①Sellýuloza goýaldyjysy
Örtüklerde ulanylýan sellýuloza goýaldyjylary esasan metilselýuloza, gidroksietilselýuloza we gidroksipropilmetilselýuloza bolup, soňky ikisi has köp ulanylýar.
Gidroksietil sellýuloza tebigy sellýulozanyň glýukoza birliklerindäki gidroksil toparlaryny gidroksietil toparlary bilen çalşyrmak arkaly alynýan önümdir. Önümleriň aýratynlyklary we modelleri, esasan, çalşyryş derejesine we ýapyşyklygyna görä tapawutlandyrylýar.
Gidroksietil sellýulozanyň görnüşleri hem adaty ereýän görnüşe, çalt dispersiýa görnüşine we biologik durnuklylyk görnüşine bölünýär. Ulanyş usulyna gelende, gidroksietil sellýuloza örtük öndürmek prosesiniň dürli tapgyrlarynda goşulyp bilner. Çalt dispersiýa edýän görnüş gönüden-göni gurak poroşok görnüşinde goşulyp bilner. Şeýle-de bolsa, goşulmazdan öňki ulgamyň pH derejesi 7-den az bolmaly, sebäbi gidroksietil sellýuloza pes pH derejesinde haýal ereýär we suwuň bölejikleriň içine siňmegi üçin ýeterlik wagt bar, soňra bolsa onuň çalt eremegi üçin pH derejesi ýokarlanýar. Degişli ädimler belli bir konsentrasiýadaky ýelim erginini taýýarlamak we ony örtük ulgamyna goşmak üçin hem ulanylyp bilner.
Gidroksipropil metilsellülozatebigy sellýulozanyň glýukoza birligindäki gidroksil toparyny metoksi topary bilen çalşyrmak arkaly alynýan önümdir, beýleki bölegi bolsa gidroksipropil topary bilen çalşyrylýar. Onuň goýaldyjy täsiri, esasan, gidroksietil sellýulozanyňky bilen birmeňzeşdir. Şeýle hem, ol fermentatiw dargamalara çydamly, ýöne suwda ereýänligi gidroksietil sellýuloza ýaly gowy däl we gyzdyrylanda gelleşmek ýaly kemçiligi bar. Ýüzleý işlenen gidroksipropil metilsellýuloza üçin ulanylanda ony gönüden-göni suwa goşup bolýar. Garyşdyryp we dargadyp bolandan soň, pH gymmatyny 8-9-a çenli sazlamak üçin ammiak suwy ýaly gidroksil maddalary goşuň we doly ereýänçä garyşdyryň. Ýüzleý işlenmeýän gidroksipropil metilsellýuloza üçin ulanmazdan öň ony 85°C-den ýokary gyzgyn suw bilen çümdürip we şişirdip bolýar, soňra otagyň temperaturasyna çenli sowadyp, soňra doly eremek üçin sowuk suw ýa-da buzly suw bilen garyşdyryp bolýar.
②Organiki däl goýaldyjy
Bu görnüşli goýaldyjy, esasan, bentonit, magniý alýumin silikat toýun ýaly käbir aktiwleşdirilen toýun önümlerinden ybaratdyr. Ol goýaldyjy täsirinden başga-da, gowy suspenziýa täsirine eýe bolmagy, batmasynyň öňüni alyp bilmegi we örtügiň suwa çydamlylygyna täsir etmezligi bilen tapawutlanýar. Örtük guradylandan we plýonka öwrülenden soň, örtük plýonkasynda dolduryjy hökmünde hereket edýär we ş.m. Ýaramaz faktor, onuň örtügiň deňleşdirilmegine düýpli täsir etmegidir.
3 Sintetiki polimer goýaldyjy
Sintetiki polimer goýaldyjylary esasan akril we poliuretanda ulanylýar (assosiasiýa goýaldyjylary). Akril goýaldyjylary esasan karboksil toparlaryny öz içine alýan akril polimerleridir. pH gymmaty 8-10 bolan suwda karboksil topary dissosasiýalanýar we şişýär; pH gymmaty 10-dan ýokary bolanda, ol suwda ereýär we goýaldyjy täsirini ýitirýär, şonuň üçin goýaldyjy täsir pH gymmatyna örän duýgurdyr.
Akrilat goýaldyjysynyň goýaltma mehanizmi, onuň bölejikleriniň boýagdaky lateks bölejikleriniň ýüzünde adsorbsiýa edilip bilmeginden we aşgar şişenden soň örtük gatlagyny emele getirmeginden ybaratdyr, bu bolsa lateks bölejikleriniň göwrümini artdyrýar, bölejikleriň Braun hereketine päsgel berýär we boýag ulgamynyň ýapyşlylygyny ýokarlandyrýar. ; Ikinjiden, goýaldyjynyň şişmegi suw fazasynyň ýapyşlylygyny ýokarlandyrýar.
(2) Goýaldyjynyň örtük häsiýetlerine täsiri
Goýaldyjynyň görnüşiniň örtügiň reologiki häsiýetlerine täsiri aşakdaky ýaly:
Goýaldyjynyň mukdary artanda, boýagyň statik ýapyşyklygy ep-esli artýar we daşarky kesiş güýjüne sezewar edilende ýapyşyklygyň üýtgeme meýli esasan yzygiderli bolýar.
Goýaldyjynyň täsiri bilen, boýagyň ýapyşlygy kesiş güýjüne sezewar edilende çalt peselýär we psewdoplastikligi görkezýär.
Gidrofobik taýdan üýtgedilen sellýuloza goýaldyjysyny (meselem, EBS451FQ) ýokary kesiş tizliginde ulanmak bilen, mukdary köp bolanda-da, ýapyşyklyk ýokary bolýar.
Assosiatiw poliuretan goýaldyjylaryny (meselem, WT105A) ýokary kesiş tizliginde ulanmak bilen, mukdary köp bolanda-da, ýapyşyklyk ýokary bolýar.
Akril goýaldyjylary (meselem, ASE60) ulanmak bilen, mukdary köp bolanda statik ýapyşyklyk çalt ýokarlansa-da, ýapyşyklyk ýokary kesiş tizliginde çalt azalýar.
3. Assosiatiw goýaldyjy
(1) goýaltma mehanizmi
Sellýuloza efiri we şel bilen çişýän akril goýaldyjylar diňe suw fazasyny goýaldyp bilýärler, ýöne suw esasly boýagyň beýleki böleklerine goýaldyjy täsir etmeýärler, şeýle hem boýagyň pigmentleri bilen emulsiýanyň bölejikleriniň arasynda möhüm özara täsir döredip bilmeýärler, şonuň üçin boýagyň reologiýasyny sazlap bolmaýar.
Assosiatiw goýaldyjylar gidratasiýa arkaly goýalmagyň daşyndan, öz aralarynda, disperslenen bölejikler bilen we ulgamdaky beýleki komponentler bilen baglanyşyklar arkaly hem goýalýandygy bilen häsiýetlendirilýär. Bu baglanyşyk ýokary kesiş tizliginde aýrylýar we pes kesiş tizliginde gaýtadan baglanyşyk döredýär, bu bolsa örtügiň reologiýasyny sazlamaga mümkinçilik berýär.
Assosiatiw goýaldyjynyň goýalma mehanizmi, onuň molekulasynyň iki ujunda lipofil toparlary bolan çyzykly gidrofil zynjyr, ýagny gurluşynda gidrofil we gidrofob toparlary bar, şonuň üçin ol surfaktant molekulalarynyň häsiýetlerine eýedir. tebigaty. Şeýle goýaldyjy molekulalar diňe bir suw fazasyny goýaltmak üçin gidratlanyp we şişip bilmeýär, eýsem onuň suw ergininiň konsentrasiýasy belli bir gymmatdan geçende miselleri hem emele getirip bilýär. Miseller emulsiýanyň polimer bölejikleri we dispersanty adsorbsiýa eden pigment bölejikleri bilen birleşip, üç ölçegli tor gurluşyny emele getirip bilýär we ulgamyň ýapyşlylygyny ýokarlandyrmak üçin özara baglanyşykly we çylşyrymlaşýar.
Has möhümi, bu birleşmeleriň dinamiki deňagramlylyk ýagdaýynda bolmagy we şol baglanyşykly miselleriň daşarky güýçlere sezewar edilende öz orunlaryny sazlap bilmegidir, şonuň üçin örtük deňleşdiriji häsiýetlere eýe bolýar. Mundan başga-da, molekulada birnäçe misel bolany üçin, bu gurluş suw molekulalarynyň göçmegine meýilliligini azaldýar we şeýlelik bilen suwly fazanyň ýapyşyklygyny ýokarlandyrýar.
(2) Örtüklerdäki roly
Assosiatiw goýaldyjylaryň köpüsi poliuretanlardyr we olaryň deňeşdirilen molekulýar agramy 103-104 tertip aralygyndadyr, bu bolsa adaty poliakril kislotasyndan we deňeşdirilen molekulýar agramy 105-106 aralygynda bolan sellýuloza goýaldyjylaryndan iki tertip pesdir. Pes molekulýar agramy sebäpli, gidratasiýadan soň netijeli göwrüm artmagy az bolýar, şonuň üçin onuň ýapyşyklyk egrisi assosiatiw däl goýaldyjylara garanyňda tekizdir.
Assosiatiw goýaldyjynyň molekulýar agramynyň pes bolmagy sebäpli, onuň suw fazasyndaky molekulaara baglanyşygy çäkli, şonuň üçin onuň suw fazasyna goýaldyjy täsiri möhüm däl. Pes kesiş tizligi aralygynda molekulalaryň arasyndaky assosiasiýa öwrülişi molekulalaryň arasyndaky assosiasiýanyň ýok edilmeginden has köp, tutuş ulgam özüne mahsus suspenziýa we dispersiýa ýagdaýyny saklaýar we ýapyşyklyk dispersiýa gurşawynyň (suwuň) ýapyşyklygyna ýakyn. Şonuň üçin, assosiatiw goýaldyjy suw esasly boýag ulgamynyň pes kesiş tizligi sebitinde bolanda has pes görünýän ýapyşyklygyny görkezýär.
Assosiatiw goýaldyjylar dispers fazadaky bölejikleriň arasyndaky baglanyşyk sebäpli molekulalaryň arasyndaky potensial energiýany artdyrýar. Şeýlelik bilen, ýokary kesiş tizliginde molekulalaryň arasyndaky baglanyşygy bozmak üçin has köp energiýa gerek bolýar we şol bir kesiş deformasiýasyna ýetmek üçin zerur bolan kesiş güýji hem has uly bolýar, şonuň üçin ulgam ýokary kesiş tizliginde has ýokary kesiş tizligini görkezýär. Görünýän ýapyşyklyk. Ýokary ýokary kesiş ýapyşyklygy we pes kesiş ýapyşyklygy boýagyň reologiki häsiýetlerinde umumy goýaldyjylaryň ýetmezçiligini dolduryp biler, ýagny iki goýaldyjy lateks boýagyň akyjylygyny sazlamak üçin bilelikde ulanylyp bilner. Galyň plýonka we örtük plýonkasynyň akymynyň toplumlaýyn talaplaryna laýyk gelmek üçin üýtgeýän öndürijilik.
Ýerleşdirilen wagty: 2024-nji ýylyň 28-nji apreli