1. Намудҳои ғафскунанда ва механизми ғафскунанда
(1) Ғафсӣкунандаи ғайриорганикӣ:
Ғафскунандаҳои ғайриорганикӣ дар системаҳои обӣ асосан гил мебошанд.Масалан: бентонит.Каолин ва хоки диатомӣ (қисмҳои асосии он SiO2 мебошад, ки сохтори ковок дорад) аз сабаби хосиятҳои суспензияи худ баъзан ҳамчун ғафскунандаи ёрирасон барои системаҳои ғафс истифода мешаванд.Бентонит аз сабаби баланд будани оббозии худ васеътар истифода мешавад.Бентонит (Бентонит), ки бо номҳои бентонит, бентонит ва ғ. маълум аст, минерали асосии бентонит монтмориллонит мебошад, ки дар таркибаш миқдори ками минералҳои сілтӣ ва металлҳои заминии обӣ алюмосиликати, ки ба гурӯҳи алюмосиликатҳо тааллуқ доранд, формулаи умумии химиявии он: (Na) ,Ca)(Al,Mg)6(Si4O10)3(OH)6•nH2O.Фаъолияти васеъшавии бентонит бо иқтидори васеъшавӣ ифода карда мешавад, яъне ҳаҷми бентонит пас аз варам кардан дар маҳлули кислотаи гидрохлорид иқтидори васеъшавӣ номида мешавад, ки бо мл/грамм ифода карда мешавад.Пас аз он ки ғафскунандаи бентонит обро ҷаббида ва варам мекунад, ҳаҷм метавонад чанд маротиба ё даҳ маротиба ба он расад, ки пеш аз ҷаббида об дорад, бинобар ин он суспензияи хуб дорад ва азбаски он хокаи дорои андозаи зарраҳои хурдтар аст, аз дигар хокаҳои пӯшиш фарқ мекунад. система.Бадан мутаносибии хуб дорад.Илова бар ин, ҳангоми истеҳсоли суспензия, он метавонад хокаҳои дигарро ба вуҷуд оварад, то таъсири муайяни зидди стратификация ба даст орад, аз ин рӯ барои беҳтар кардани устувории нигоҳдории система хеле муфид аст.
Аммо бисёре аз бентонитҳои ба натрий асосёфта аз бентонитҳои калсий тавассути табдили натрий табдил меёбанд.Дар баробари натрийизатсия миқдори зиёди ионҳои мусбат ба монанди ионҳои калсий ва ионҳои натрий тавлид мешаванд.Агар мундариҷаи ин катионҳо дар система хеле баланд бошад, дар зарядҳои манфии рӯи эмульсия миқдори зиёди безараргардонии зарядҳо ба вуҷуд меояд, аз ин рӯ то андозае, Он метавонад ба таъсири тарафҳо, аз қабили дабдабанок ва флокуляция оварда расонад. эмульсия.Аз тарафи дигар, ин ионҳои калсий инчунин ба дисперсанти намаки натрий (ё дисперсанти полифосфатӣ) таъсири манфӣ мерасонанд, ки ин дисперсантҳо дар системаи пӯшиш боришот мешаванд ва дар ниҳоят ба гум шудани дисперсия оварда мерасонанд ва рӯйпӯшро ғафс, ғафс ва ҳатто ҳатто мегардонанд. ғафстар.Бориши шадид ва флокуляция ба амал омад.Илова бар ин, таъсири ғафсшавии бентонит асосан ба хокаи ҷабби об ва васеъ кардани суспензия такя мекунад, аз ин рӯ он ба системаи пӯшиш таъсири тиксотропии қавӣ меорад, ки барои рӯйпӯшҳое, ки таъсири хуби ҳамворкуниро талаб мекунанд, хеле номусоид аст.Аз ин рӯ, дар рангҳои латексӣ ғафскунандаҳои ғайриорганикии бентонит хеле кам истифода мешаванд ва танҳо миқдори ками он ҳамчун ғафскунанда дар рангҳои латексии паст ё рангҳои латексии хасшуда истифода мешаванд.Бо вуҷуди ин, дар солҳои охир баъзе маълумотҳо нишон доданд, ки Hemmings BENTONE®LT.Гекторити аз ҷиҳати органикӣ тағирёфта ва тозашуда ҳангоми татбиқ кардани системаҳои пошидани ҳавои латексӣ таъсири хуби таҳшиншавӣ ва атомизатсия дорад.
(2) Эфири селлюлоза:
Эфири селлюлоза як полимери табиии баланд аст, ки дар натиҷаи конденсатсияи β-глюкоза ба вуҷуд омадааст.Бо истифода аз хусусиятҳои гурӯҳи гидроксил дар ҳалқаи глюкоза, селлюлоза метавонад реаксияҳои гуногунро аз сар гузаронад, то як қатор ҳосилаҳо ҳосил кунад.Дар байни онҳо реаксияҳои этерификация ва эфиризатсия ба даст меоянд.Ҳосилаҳои эфири селлюлоза ё эфирҳои селлюлоза муҳимтарин ҳосилаҳои селлюлоза мебошанд.Маҳсулоти маъмулан истифодашаванда карбоксиметил целлюлоза мебошанд,гидроксиэтил целлюлоза, целлюлозаи метил, целлюлозаи гидроксипропил метил ва гайра.Азбаски селлюлозаи карбоксиметил ионҳои натрийро дар бар мегирад, ки дар об ба осонӣ ҳал мешаванд, он муқовимат ба об паст аст ва шумораи ивазкунандаҳо дар занҷири асосии он кам аст, бинобар ин он дар натиҷаи зангзании бактериявӣ ба осонӣ таҷзия шуда, часпакии маҳлули обиро коҳиш медиҳад ва онро месозад. smelly, ва ғ. Падидаи, хеле кам дар Ранг latex истифода бурда мешавад, умуман дар ранг пасти ширеше спирти polyvinyl ва putty истифода бурда мешавад.Сатҳи обшавии метилселлюлоза одатан нисбат ба гидроксиэтилселлюлоза каме пасттар аст.Илова бар ин, дар ҷараёни обшавӣ метавонад миқдори ками моддаҳои ҳалнашаванда мавҷуд бошад, ки ба намуди зоҳирӣ ва эҳсоси филми пӯшиш таъсир мерасонад, бинобар ин он дар рангҳои латексӣ хеле кам истифода мешавад.Аммо, шиддати сатҳи маҳлули обии метил нисбат ба дигар маҳлулҳои обии селлюлоза каме пасттар аст, аз ин рӯ он як ғафскунандаи хуби селлюлоза аст, ки дар шпакловка истифода мешавад.Метилселлюлозаи гидроксипропилӣ инчунин як ғафскунандаи селлюлоза аст, ки дар соҳаи шпаклизатсия васеъ истифода мешавад ва ҳоло асосан дар шпакловкаҳои семент ё оҳак-калсий (ё дигар пайвандҳои ғайриорганикӣ) истифода мешавад.Гидроксиэтил селлюлоза дар системаҳои рангкунии латекс аз сабаби ҳалшавандагии хуби об ва нигоҳ доштани об ба таври васеъ истифода мешавад.Дар муқоиса бо дигар селлюлозаҳо, он ба иҷрои филми рӯйпӯш камтар таъсир мерасонад.Бартариҳои селлюлозаи гидроксиэтил аз самаранокии баланди обкашӣ, мутобиқати хуб, устувории хуби нигоҳдорӣ ва устувории хуби рН-и часпак иборатанд.Камбудиҳо моеъи пасти ҳамворкунӣ ва муқовимати пасти лаппиш мебошанд.Бо максади бехтар намудани ин камбудихо модификацияи гидрофоби пайдо шуд.Гидроксиэтилцеллюлозаи марбут ба ҷинсӣ (HMHEC) ба монанди NatrosolPlus330, 331
(3) Поликарбоксилатҳо:
Дар ин поликарбоксилат вазни баланди молекулавӣ ғафскунанда ва вазни пасти молекулавӣ дисперсант мебошад.Онҳо асосан молекулаҳои обро дар занҷири асосии система адсорб мекунанд, ки часпакии фазаи дисперсиро зиёд мекунад;Илова бар ин, онҳо инчунин метавонанд дар рӯи зарраҳои латекс адсорб карда шаванд, то қабати пӯшишро ташкил кунанд, ки андозаи зарраҳои латексро зиёд мекунад, қабати гидратсияи латексро ғафс мекунад ва часпакии марҳилаи дохилии латексро зиёд мекунад.Бо вуҷуди ин, ин навъи ғафскунанда дорои самаранокии нисбатан пасти ғафс аст, бинобар ин, он тадриҷан дар замимаҳои пӯшиш бартараф карда мешавад.Ҳоло ин навъи ғафскунанда асосан дар ғафс кардани хамираи ранг истифода мешавад, зеро вазни молекулавии он нисбатан калон аст, аз ин рӯ барои парокандашавӣ ва устувории хамираи ранг муфид аст.
(4) Ғафскунандаи сілтӣ варамшаванда:
Ду намуди асосии ғафскунандаи ишқдор варамшаванда мавҷуданд: ғафскунакҳои оддии бо ишқдор варамшаванда ва ғафскунакҳои ассотсиативии ғафсшаванда.Бузургтарин фарқияти байни онҳо фарқияти мономерҳои алоқаманде мебошад, ки дар занҷири асосии молекулавӣ мавҷуданд.Ғафси ғафскунандаи ассотсиативии ишғолшаванда бо мономерҳои ассотсиативӣ сополимеризатсия карда мешаванд, ки метавонанд якдигарро дар сохтори занҷир адсорб кунанд, бинобар ин пас аз ионизатсия дар маҳлули обӣ адсорбсияи дохилимолекулавӣ ё байнимолекулавӣ ба амал омада, часпакии системаро зуд баланд мекунад.
а.Ғафскунандаи оддии сілтӣ варамшаванда:
Навъи асосии намояндаи маҳсулот аз ғафскунандаи оддии сілтӣ варамшаванда ASE-60 мебошад.ASE-60 асосан сополимеризатсияи кислотаи метакрилӣ ва этилакрилатро қабул мекунад.Дар ҷараёни сополимеризатсия, кислотаи метакрилӣ тақрибан 1/3 таркиби сахтро ташкил медиҳад, зеро мавҷудияти гурӯҳҳои карбоксил занҷири молекулаҳоро дараҷаи муайяни гидрофилӣ дошта, раванди ташаккули намакро безарар мегардонад.Аз сабаби бозгардонидани зарядҳо занҷирҳои молекулавӣ васеъ мешаванд, ки часпакии системаро зиёд карда, таъсири ғафскунандаро ба вуҷуд меорад.Бо вуҷуди ин, баъзан вазни молекулавӣ аз сабаби амали агенти пайвандкунанда хеле калон аст.Дар ҷараёни васеъшавии занҷири молекулавӣ занҷири молекулавӣ дар муддати кӯтоҳ хуб пароканда намешавад.Дар ҷараёни нигоҳдории дарозмуддат, занҷири молекулавӣ тадриҷан дароз карда мешавад, ки пас аз ғафсшавии часпакро меорад.Илова бар ин, азбаски дар занҷири молекулавии ин навъи ғафскунанда мономерҳои гидрофобӣ каманд, ба вуҷуд овардани комплекси гидрофобӣ дар байни молекулаҳо осон нест, асосан барои адсорбсияи мутақобилаи дохилимолекулярӣ, аз ин рӯ ин навъи ғафскунанда самаранокии ғафсшавии паст дорад. танҳо кам истифода бурда мешавад.Он асосан дар якҷоягӣ бо дигар ғафскунандаҳо истифода мешавад.
б.Ғафскунандаи варами сілтӣ навъи Ассотсиатсия (конкорд):
Ин навъи ғафскунанда ҳоло аз сабаби интихоби мономерҳои ассотсиативӣ ва тарҳрезии сохтори молекулавӣ навъҳои зиёде дорад.Сохтори асосии занҷири он низ асосан аз кислотаи метакрилӣ ва этилакрилат иборат аст ва мономерҳои ассотсиативӣ дар сохтор ба антеннаҳо монанданд, аммо танҳо миқдори ками тақсимот.Маҳз ин мономерҳои ассотсиативӣ, ба монанди ҳаштпо, ки дар самаранокии ғафсшавии ғафскунанда нақши муҳим доранд.Гурӯҳи карбоксил дар сохтор безарар ва намаксоз аст ва занҷири молекулавӣ низ ба як ғафскунандаи оддии ишқдор варамшаванда монанд аст.Худи ҳамон телакунии заряд ба амал меояд, ки занҷири молекулавӣ кушода мешавад.Мономери ассотсиативӣ дар он инчунин бо занҷири молекулавӣ васеъ мешавад, аммо сохтори он ҳам занҷирҳои гидрофиликӣ ва ҳам занҷирҳои гидрофобиро дар бар мегирад, аз ин рӯ дар молекула ё байни молекулаҳо сохтори калони мицеллярӣ монанд ба сурфактантҳо ба вуҷуд меояд.Ин мицеллаҳо дар натиҷаи адсорбсияи мутақобилаи мономерҳои ассотсиатсия ба вуҷуд меоянд ва баъзе мономерҳои ассотсиатсия ба воситаи таъсири пулакии зарраҳои эмульсия (ё дигар заррачаҳо) якдигарро адсорб мекунанд.Пас аз тавлиди мицеллаҳо, онҳо зарраҳои эмульсия, заррачаҳои молекулаи об ё дигар зарраҳоро дар система дар ҳолати нисбатан статикӣ мисли ҳаракати иҳота ҷойгир мекунанд, то ки ҳаракати ин молекулаҳо (ё зарраҳо) заиф ва часпакии система меафзояд.Аз ин рӯ, самаранокии ғафсшавии ин навъи ғафскунанда, махсусан дар рангҳои латексӣ, ки дорои эмульсияҳои баланд аст, нисбат ба ғафскунакҳои оддии ишқдор варамшаванда хеле болотар аст, бинобар ин он дар рангҳои латексӣ васеъ истифода мешавад.Намояндаи асосии маҳсулот Навъи TT-935 мебошад.
(5) Ассотсиативии полиуретан (ё полиэфир) ғафскунанда ва ҳамворкунанда:
Умуман, ғафскунандаҳо вазни хеле баланди молекулавӣ доранд (ба монанди селлюлоза ва кислотаи акрилӣ) ва занҷирҳои молекулавии онҳо дар маҳлули обӣ дароз карда мешаванд, то часпакии системаро зиёд кунанд.Вазни молекулавии полиуретан (ё полиэфир) хеле хурд аст ва он асосан тавассути таъсири мутақобилаи қувваи ван-дер-Ваалси сегменти липофилӣ байни молекулаҳо ассотсиатсияро ташкил медиҳад, аммо ин қувваи ассотсиатсия заиф аст ва ассотсиатсия метавонад дар зери таъсири муайян сурат гирад. қувваи беруна.Ҷудокунӣ, ба ин васила паст кардани часпак, ба ҳамвор кардани филми рӯйпӯш мусоидат мекунад, бинобар ин он метавонад нақши агенти ҳамворкунандаро бозад.Вақте ки қувваи буриш аз байн меравад, он метавонад зуд ассотсиатсияро барқарор кунад ва часпакии система баланд мешавад.Ин падида барои паст кардани часпак ва баланд бардоштани сатҳи ҳамворӣ ҳангоми сохтмон муфид аст;ва пас аз гум шудани қувваи буриш, часпак фавран барқарор карда мешавад, то ғафсии филми рӯйпӯшро зиёд кунад.Дар барномаҳои амалӣ, мо бештар дар бораи таъсири ғафскунандаи чунин ғафскунандаи ассотсиативӣ ба эмульсияҳои полимерӣ нигаронем.Зарраҳои асосии латекси полимерӣ низ дар ассотсиатсияи система иштирок мекунанд, то ин гуна агенти ғафскунанда ва ҳамворкунанда инчунин ҳангоми пасттар аз консентратсияи критикии он таъсири хуби ғафсӣ (ё ҳамворкунӣ) дорад;Вақте ки консентратсияи ин гуна агенти ғафскунанда ва ҳамворкунанда аз консентратсияи критикии он дар оби соф зиёд аст, он метавонад худ аз худ ассотсиатсияҳо ташкил кунад ва часпак зуд баланд мешавад.Аз ин рӯ, вақте ки ин гуна агенти ғафскунанда ва ҳамворкунанда аз консентратсияи критикии он пасттар аст, зеро зарраҳои латекс дар ассотсиатсияи қисман иштирок мекунанд, андозаи зарраҳои эмульсия ҳар қадар хурдтар бошад, ассотсиатсия ҳамон қадар қавитар мешавад ва часпакии он бо афзоиши миқдори он зиёд мешавад. миқдори эмульсия.Илова бар ин, баъзе дисперсантҳо (ё ғафскунакҳои акрилӣ) дорои сохторҳои гидрофобӣ мебошанд ва гурӯҳҳои гидрофобии онҳо бо гурӯҳҳои полиуретан мутақобила мекунанд, то ин ки система сохтори бузурги шабакаро ташкил медиҳад, ки ба ғафсшавӣ мусоидат мекунад.
2. Таъсири ғафскунандаҳои гуногун ба муқовимати об ҷудокунии рангҳои латексӣ
Дар тарҳрезии формулаи рангҳои обӣ, истифодаи ғафскунанда як пайванди хеле муҳим аст, ки ба бисёр хосиятҳои рангҳои латексӣ, аз қабили сохтмон, рушди ранг, нигоҳдорӣ ва намуди зоҳирӣ алоқаманд аст.Дар ин ҷо мо ба таъсири истифодаи ғафскунандаҳо ба нигоҳдории рангҳои латекс диққат медиҳем.Аз муқаддимаи дар боло овардашуда мо метавонем бидонем, ки бентонит ва поликарбоксилатҳо: ғафскунандаҳо асосан дар баъзе рӯйпӯшҳои махсус истифода мешаванд, ки дар ин ҷо сухан намеравад.Мо асосан дар бораи селлюлоза, варами сілтӣ ва ғафскунандаҳои полиуретан (ё полиэфир), танҳо ва дар якҷоягӣ ба муқовимати ҷудошавии об аз рангҳои латекс таъсир мерасонанд, муҳокима хоҳем кард.
Ҳарчанд ғафсшавӣ бо селлюлозаи гидроксиэтил танҳо дар ҷудокунии об ҷиддитар аст, аммо ба таври баробар омехта кардан осон аст.Истифодаи якдафъаинаи ғафсшавии варами сілтӣ ҷудошавии об ва боришот надорад, аммо пас аз ғафсшавӣ ғафси ҷиддӣ дорад.Истифодаи яккаратаи ғафскунии полиуретан, гарчанде ки ҷудошавии об ва пас аз ғафсшавӣ Ғафсӣ ҷиддӣ нест, аммо боришоте, ки аз он ҳосил мешавад, нисбатан сахт аст ва омехта кардан душвор аст.Ва он ќабул hydroxyethyl селлюлоза ва варами сілтӣ таркиби thickening, нест, пас аз ғафсшавӣ, ҳеҷ боришот сахт, осон ба абрҳоро, балки низ як миқдори ками об вуҷуд дорад.Аммо, вақте ки селлюлозаи гидроксиэтил ва полиуретан барои ғафс истифода мешавад, ҷудошавии об аз ҳама ҷиддӣ аст, аммо боришот сахт нест.Ғафсии алкали-дабдабанок ва полиуретан якҷоя истифода мешаванд, гарчанде ки ҷудошавии об асосан ҷудошавии об нест, аммо пас аз ғафсшавӣ ва таҳшин дар поёни он ба таври баробар омехта кардан душвор аст.Ва охирин миқдори ками селлюлозаи гидроксиэтилро бо варами сілтӣ ва ғафси полиуретан истифода мебарад, то як ҳолати якхела бидуни боришот ва ҷудошавии об дошта бошад.Дидан мумкин аст, ки дар системаи эмульсияҳои акрилии софи дорои гидрофобияти қавӣ, ғафс кардани фазаи об бо селлюлозаи гидрофиликии гидроксиэтил ҷиддӣ аст, аммо онро ба осонӣ баробар омехта кардан мумкин аст.Истифодаи яккаратаи варами сілтҳои гидрофобӣ ва ғафсшавии полиуретан (ё пайвастагии онҳо), гарчанде ки иҷрои зидди ҷудошавии об беҳтар аст, аммо ҳарду баъдан ғафс мешаванд ва агар боришот вуҷуд дошта бошад, онро боришоти сахт меноманд, ки яксон омехта кардан душвор аст.Истифодаи ғафсшавии пайвастагиҳои селлюлоза ва полиуретан, аз сабаби дуртарин фарқияти арзишҳои гидрофилӣ ва липофилӣ, боиси ҷиддии ҷудошавии об ва боришот мегардад, аммо таҳшин нарм ва осон ба шӯр мешавад.Формулаи охирин аз сабаби мувозинати беҳтари байни гидрофилӣ ва липофилӣ беҳтарин нишондиҳандаи ҷудошавии об дорад.Албатта, дар раванди тарҳрезии воқеии формула навъҳои эмульсияҳо ва агентҳои таркунанда ва пароканда ва арзишҳои гидрофиликӣ ва липофилии онҳо низ бояд ба назар гирифта шаванд.Танҳо вақте ки онҳо ба мувозинати хуб ноил мешаванд, система метавонад дар ҳолати мувозинати термодинамикӣ бошад ва муқовимати хуби об дошта бошад.
Дар системаи ғафсшавӣ ғафсшавии фазаи обӣ баъзан бо баланд шудани часпакии фазаи нафт ҳамроҳ мешавад.Масалан, мо умуман боварӣ дорем, ки ғафскунандаи селлюлоза марҳилаи обро ғафс мекунад, аммо селлюлоза дар марҳилаи об тақсим карда мешавад.
Вақти фиристодан: 29 декабри 2022