מנגנון עיבוי של מעבה צבע על בסיס מים

עיבוי הוא תוסף נפוץ והנפוץ ביותר על בסיס מים בציפויים על בסיס מים.לאחר הוספת חומר מעבה, הוא יכול להגביר את הצמיגות של מערכת הציפוי, ובכך למנוע את שקיעת החומרים הצפופים יחסית בציפוי.לא תהיה תופעה של צניחה עקב צמיגות הצבע דקה מדי.ישנם סוגים רבים של מוצרי עיבוי, ולסוגים שונים של מוצרים יש עקרונות עיבוי שונים עבור מערכות שונות של ציפויים.ישנם בערך ארבעה סוגים של מעבים נפוצים: מעבים פוליאוריטן, מעבים אקריליים, מעבים אנאורגניים ומעבים למעבי תאית.

1. מנגנון עיבוי של מעבה פוליאוריטן אסוציאטיבי

המאפיינים המבניים של מעבים אסוציאטיביים לפוליאוריתן הם פולימרים תלת-בלוק ליפופיליים, הידרופיליים וליפופיליים, עם קבוצות קצה ליפופיליות בשני הקצוות, בדרך כלל קבוצות פחמימנים אליפטיות, וקטע פוליאתילן גליקול מסיס במים באמצע.כל עוד קיימת כמות מספקת של מעבה במערכת, המערכת תהווה מבנה רשת כולל.

במערכת המים, כאשר ריכוז המסמיך גדול מריכוז המיצל הקריטי, קבוצות הקצה הליפופיליות מתחברות ליצירת מיצלות, והמעבה יוצר מבנה רשת באמצעות התאחדות המיצלות להגברת צמיגות המערכת.

במערכת הלטקס, המעבה יכול לא רק ליצור אסוציאציה דרך המיצלות הסופיות של הקבוצה הליפופילית, אלא חשוב מכך, הקבוצה הסופית הליפופילית של המעבה נספגת על פני חלקיק הלטקס.כאשר שתי קבוצות קצה ליפופיליות נספגות על חלקיקי לטקס שונים, מולקולות המעבה יוצרות גשרים בין החלקיקים.

2. מנגנון עיבוי של מעבה תפיחה אלקלי חומצה פוליאקרילית

חומר עיבוי אלקלי לחומצה פוליאקרילית הוא תחליב קופולימר צולב, הקופולימר קיים בצורה של חומצה וחלקיקים קטנים מאוד, המראה לבן חלבי, הצמיגות נמוכה יחסית, ויש לו יציבות טובה במין pH נמוך, ואינו מסיס. במים.כאשר מוסיפים חומר אלקליין, הוא הופך לפיזור ברור ומתנפח מאוד.

השפעת העיבוי של מעבה מתנפח חומצה אלקלית של חומצה פוליאקרילית מיוצר על ידי נטרול קבוצת החומצה הקרבוקסילית עם הידרוקסיד;כאשר מוסיפים את הסוכן האלקלי, קבוצת החומצה הקרבוקסילית שאינה מיוננת בקלות הופכת מיד לאמוניום קרבוקסילאט מיונן או למתכת בצורת מלח, נוצרת אפקט דחייה אלקטרוסטטי לאורך מרכז האניון של השרשרת המקרומולקולרית הקופולימר, כך שהצלבה שרשרת מאקרו-מולקולרית קופולימר מקושרת מתרחבת ונמתחת במהירות.כתוצאה מהתמוססות והתנפחות מקומיים, החלקיק המקורי מוכפל פעמים רבות והצמיגות מוגברת משמעותית.מכיוון שלא ניתן להמיס את הקשרים הצולבים, ניתן להתייחס לקופולימר בצורת מלח כאל פיזור קופולימר שחלקיקיו מוגדלים מאוד.

לעבי חומצה פוליאקרילית יש אפקט עיבוי טוב, מהירות עיבוי מהירה ויציבות ביולוגית טובה, אך הם רגישים ל-pH, עמידות ירודה למים ומבריק נמוך.

3. מנגנון עיבוי של מעבים אנאורגניים

מעבים אנאורגניים כוללים בעיקר בנטוניט שונה, אטפולגיט וכו'. לעבים אנאורגניים יש את היתרונות של עיבוי חזק, טיקוטרופיה טובה, טווח pH רחב ויציבות טובה.עם זאת, מכיוון שבנטוניט היא אבקה אנאורגנית עם ספיגת אור טובה, היא יכולה להפחית משמעותית את ברק פני השטח של סרט הציפוי ולפעול כמו חומר מחצלת.לכן, בעת שימוש בבנטוניט בצבע לטקס מבריק, יש לשים לב לשליטה במינון.הננוטכנולוגיה הבינה את קנה המידה הננו של חלקיקים אנאורגניים, וגם העניקה למעבים אנאורגניים כמה תכונות חדשות.

מנגנון העיבוי של מעבים אנאורגניים מסובך יחסית.נהוג להאמין כי הדחייה בין מטענים פנימיים מגבירה את צמיגות הצבע.בשל הרמה הלקויה, הוא משפיע על הברק והשקיפות של סרט הצבע.הוא משמש בדרך כלל עבור פריימר או צבע גבוה.

4. מנגנון עיבוי של מעבה תאית

לעבי תאית יש היסטוריה ארוכה של פיתוח והם גם מעבים בשימוש נרחב.על פי המבנה המולקולרי שלהם, הם מחולקים לתאית הידרוקסיאתיל, תאית הידרוקסיפרופיל, תאית הידרוקסי-מתיל, תאית קרבוקסימטיל וכו', הנפוץ יותר בתאית הידרוקסיאתיל (HEC).

מנגנון העיבוי של מעבה תאית הוא בעיקר שימוש בשרשרת הראשית ההידרופובית על המבנה שלו ליצירת קשרי מימן עם מים, ובמקביל לקיים אינטראקציה עם קבוצות קוטביות אחרות על המבנה שלו כדי לבנות מבנה רשת תלת מימדי ולהגדיל את הנפח הריאולוגי. של הפולימר., להגביל את מרחב התנועה החופשית של הפולימר, ובכך להגדיל את צמיגות הציפוי.כאשר כוח הגזירה מופעל, מבנה הרשת התלת מימדי נהרס, קשרי המימן בין המולקולות נעלמים, והצמיגות יורדת.כאשר כוח הגזירה מוסר, קשרי המימן נוצרים מחדש, ומבנה הרשת התלת מימדי מתבסס מחדש, ובכך מבטיח שלציפוי יכולות להיות תכונות טובות.תכונות ריאולוגיות.

מעבים תאית עשירים בקבוצות הידרוקסיל ומקטעים הידרופוביים במבנה שלהם.יש להם יעילות עיבוי גבוהה ואינם רגישים ל-pH.עם זאת, בשל עמידותם הירודה למים ומשפיעה על פילוס סרט הצבע, הם קלים. מושפעים מפירוק חיידקים ומחסרונות אחרים, מעבי תאית משמשים למעשה בעיקר לעיבוי צבעי לטקס.

בתהליך הכנת הציפוי, בחירת המעבה צריכה לשקול באופן מקיף גורמים רבים, כגון תאימות למערכת, צמיגות, יציבות אחסון, ביצועי בנייה, עלות וגורמים נוספים.ניתן לשלב מספר מעבים ולהשתמש בהם כדי לתת משחק מלא ליתרונות של כל מעבה, ולשלוט באופן סביר בעלויות בתנאי של ביצועים מספקים.