xulosa
1. Namlash va tarqatuvchi vosita
2. Defoamer
3. Qalinlashtiruvchi
4. Plyonka hosil qiluvchi qo'shimchalar
5. Boshqa qo'shimchalar
Namlash va tarqatuvchi vosita
Suvga asoslangan qoplamalar suvni erituvchi yoki dispersiya muhiti sifatida ishlatadi va suv katta dielektrik o'tkazuvchanlikka ega, shuning uchun suvga asoslangan qoplamalar, asosan, elektr er-xotin qatlam bir-biriga yopishganida elektrostatik repulsiya bilan barqarorlashadi.
Bundan tashqari, suvga asoslangan qoplama tizimida ko'pincha polimerlar va ion bo'lmagan sirt faol moddalar mavjud bo'lib, ular pigment plomba yuzasida adsorbsiyalanadi, sterik to'siq hosil qiladi va dispersiyani barqarorlashtiradi.Shuning uchun suvga asoslangan bo'yoqlar va emulsiyalar elektrostatik repulsiya va sterik to'siqning birgalikdagi ta'siri orqali barqaror natijalarga erishadi.Uning kamchiligi elektrolitlar qarshiligining yomonligi, ayniqsa yuqori baholi elektrolitlar uchun.
1.1 namlovchi vosita
Suvli qoplamalar uchun namlovchi moddalar anion va noioniklarga bo'linadi.
Namlash va tarqatuvchi vositaning kombinatsiyasi ideal natijalarga erishishi mumkin.Namlash vositasining miqdori odatda mingga bir necha.Uning salbiy ta'siri ko'piklanadi va qoplama plyonkasining suvga chidamliligini pasaytiradi.
Namlash vositalarining rivojlanish tendentsiyalaridan biri asta-sekin polioksietilen alkil (benzol) fenol efir (APEO yoki APE) namlovchi moddalarni almashtirishdir, chunki bu kalamushlarda erkak gormonlarining kamayishiga olib keladi va endokringa xalaqit beradi.Polioksietilen alkil (benzol) fenol efirlari emulsiya polimerizatsiyasi jarayonida emulsifikator sifatida keng qo'llaniladi.
Egizak sirt faol moddalar ham yangi ishlanmalardir.Bu spacer bilan bog'langan ikkita amfifil molekuladir.Ikki hujayrali sirt faol moddalarning eng e'tiborga loyiq xususiyati shundaki, kritik mitsel kontsentratsiyasi (CMC) ularning "bir hujayrali" sirt faol moddalariga qaraganda ancha pastroq bo'lib, undan keyin yuqori samaradorlik.TEGO Twin 4000 kabi, u egizak hujayrali siloksan sirt faol moddasi bo'lib, beqaror ko'pik va ko'pikni yo'qotuvchi xususiyatlarga ega.
1.2 Dispersant
Lateks bo'yoq uchun dispersantlar to'rt toifaga bo'linadi: fosfat dispersantlari, poli kislotali gomopolimer dispersantlari, poli kislotali kopolimer dispersantlari va boshqa dispersantlar.
Eng ko'p ishlatiladigan fosfat dispersantlari natriy geksametafosfat, natriy polifosfat (Calgon N, Germaniyadagi BK Giulini Chemical kompaniyasi mahsuloti), kaliy tripolifosfat (KTPP) va tetrakaliy pirofosfat (TKPP) kabi polifosfatlardir.
Uning ta'sir qilish mexanizmi vodorod bog'lanishi va kimyoviy adsorbsiya orqali elektrostatik repulsiyani barqarorlashtirishdir.Uning afzalligi shundaki, dozasi past, taxminan 0,1% va u noorganik pigmentlar va plomba moddalariga yaxshi dispersiya ta'siriga ega.Ammo kamchiliklar ham mavjud: pH qiymati va haroratning oshishi bilan birga, polifosfat oson gidrolizlanadi, uzoq muddatli saqlash barqarorligini yomonlashtiradi;O'rta muhitda to'liq erishi, porloq lateks bo'yoqning porlashiga ta'sir qiladi.
1 fosfat dispersant
Fosfat efir dispersantlari pigment dispersiyalarini, jumladan, sink oksidi kabi reaktiv pigmentlarni barqarorlashtiradi.Yaltiroq bo'yoq formulalarida u porlashni va tozalanishini yaxshilaydi.Boshqa namlovchi va tarqatuvchi qo'shimchalardan farqli o'laroq, fosfat efir dispersantlarining qo'shilishi qoplamaning KU va ICI viskozitesiga ta'sir qilmaydi.
Tamol 1254 va Tamol 850, Tamol 850 kabi polikislotali gomopolimer dispersanti metakril kislotasining gomopolimeridir.
Diizobutilen va malein kislotasining kopolimeri bo'lgan Orotan 731A kabi polikislotali kopolimer dispersant.Ushbu ikki turdagi dispersantlarning xususiyatlari shundaki, ular pigmentlar va plomba moddalar yuzasida kuchli adsorbsiya yoki ankraj hosil qiladi, sterik to'siq hosil qilish uchun uzunroq molekulyar zanjirlarga ega va zanjir uchlarida suvda eruvchanlikka ega va ba'zilari elektrostatik repulsiya bilan to'ldiriladi. barqaror natijalarga erishish.Dispersantning yaxshi dispersibiliteye ega bo'lishi uchun molekulyar og'irlikni qat'iy nazorat qilish kerak.Agar molekulyar og'irlik juda kichik bo'lsa, sterik to'siq etarli bo'lmaydi;agar molekulyar og'irlik juda katta bo'lsa, flokulyatsiya sodir bo'ladi.Poliakrilat dispersantlar uchun polimerizatsiya darajasi 12-18 bo'lsa, eng yaxshi dispersiya effektiga erishish mumkin.
AMP-95 kabi dispersantlarning boshqa turlari 2-amino-2-metil-1-propanolning kimyoviy nomiga ega.Aminoguruh noorganik zarrachalar yuzasida adsorbsiyalanadi va gidroksil guruhi sterik to'siq orqali barqarorlashtiruvchi rol o'ynaydigan suvga cho'ziladi.Kichik o'lchamlari tufayli sterik to'siq cheklangan.AMP-95 asosan pH regulyatoridir.
So'nggi yillarda dispersantlar bo'yicha tadqiqotlar yuqori molekulyar og'irlikdan kelib chiqqan flokulyatsiya muammosini bartaraf etdi va yuqori molekulyar og'irlikning rivojlanishi tendentsiyalardan biridir.Masalan, emulsiya polimerizatsiyasi natijasida ishlab chiqarilgan yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersant EFKA-4580 organik va noorganik pigment dispersiyasiga mos keladigan suvga asoslangan sanoat qoplamalar uchun maxsus ishlab chiqilgan va yaxshi suvga chidamliligiga ega.
Aminoguruhlar kislota-asos yoki vodorod bog'lanishi orqali ko'plab pigmentlarga yaxshi yaqinlikka ega.Ankraj guruhi sifatida aminoakril kislotali blok-kopolimer dispersantiga e'tibor qaratildi.
2 Ankraj guruhi sifatida dimetilaminoetil metakrilat bilan dispersant
Tego Dispers 655 namlash va tarqatish qo'shimchasi suv bilan ishlaydigan avtomobil bo'yoqlarida nafaqat pigmentlarni yo'naltirish, balki alyuminiy kukunining suv bilan reaksiyaga kirishishini oldini olish uchun ham qo'llaniladi.
Atrof-muhit bilan bog'liq muammolar tufayli, EnviroGem AE seriyali ikki hujayrali namlash va tarqatish agentlari kabi biologik parchalanadigan namlash va tarqatish vositalari ishlab chiqilgan, ular past ko'pikli namlash va tarqatish agentlari hisoblanadi.
Ko'pikni yo'qotuvchi
An'anaviy suvga asoslangan bo'yoq defoamerlarining ko'p turlari mavjud bo'lib, ular odatda uchta toifaga bo'linadi: mineral moyli defoamerlar, polisiloksan defoamerlari va boshqa ko'piksizlantiruvchilar.
Mineral yog 'defoamerlari odatda tekis va yarim porloq lateks bo'yoqlarida qo'llaniladi.
Polisiloksan defoamers past sirt tarangligi, kuchli ko'pikni yo'qotish va ko'pikni yo'qotish qobiliyatiga ega va porlashiga ta'sir qilmaydi, lekin noto'g'ri ishlatilsa, ular qoplama plyonkasining qisqarishi va qayta qoplamaning yomonligi kabi nuqsonlarni keltirib chiqaradi.
An'anaviy suvga asoslangan bo'yoq defoamers, defoaming maqsadiga erishish uchun suv fazasi bilan mos kelmaydi, shuning uchun qoplama plyonkasida sirt nuqsonlarini ishlab chiqarish oson.
So'nggi yillarda molekulyar darajadagi defoamerlar ishlab chiqildi.
Ushbu ko'pikka qarshi vosita ko'pikka qarshi faol moddalarni tashuvchi moddaga bevosita payvand qilish natijasida hosil bo'lgan polimerdir.Polimerning molekulyar zanjiri namlovchi gidroksil guruhiga ega, ko'pikni yo'q qiluvchi faol modda molekula atrofida taqsimlanadi, faol moddani yig'ish oson emas va qoplama tizimi bilan muvofiqligi yaxshi.Bunday molekulyar darajadagi ko'piksizlantiruvchilarga mineral moylar kiradi - FoamStar A10 seriyali, kremniy o'z ichiga olgan - FoamStar A30 seriyali va kremniy bo'lmagan, yog'siz polimerlar - FoamStar MF seriyali.
Ushbu molekulyar miqyosdagi defoamer mos kelmaydigan sirt faol moddasi sifatida o'ta payvandlangan yulduz polimeridan foydalanadi va suv bilan qoplangan qoplama dasturlarida yaxshi natijalarga erishdi.Stout va boshqalar tomonidan xabar qilingan Air Products molekulyar darajadagi defoamer.Surfynol MD 20 va Surfynol DF 37 kabi namlash xususiyatiga ega bo'lgan asetilen glikol asosidagi ko'pikni nazorat qiluvchi vosita va ko'pikni yo'qotuvchi vositadir.
Bundan tashqari, nol-VOC qoplamalarini ishlab chiqarish ehtiyojlarini qondirish uchun Agitan 315, Agitan E 255 va boshqalar kabi VOCsiz defoamerlar ham mavjud.
qalinlashtiruvchi
Ko'p turdagi quyuqlashtiruvchi moddalar mavjud bo'lib, hozirda tsellyuloza efiri va uning hosilalari quyuqlashtiruvchi moddalar, assotsiativ gidroksidi shishiradigan quyuqlashtiruvchi moddalar (HASE) va poliuretan quyuqlashtiruvchi moddalar (HEUR) keng qo'llaniladi.
3.1.Tsellyuloza efiri va uning hosilalari
Gidroksietil tsellyuloza (HEC)Birinchi marta 1932 yilda Union Carbide kompaniyasi tomonidan sanoatda ishlab chiqarilgan va 70 yildan ortiq tarixga ega.
Hozirgi vaqtda tsellyuloza efiri va uning hosilalari quyuqlashtiruvchi moddalarga asosan gidroksietil tsellyuloza (HEC), metil gidroksietil tsellyuloza (MHEC), etil gidroksietil tsellyuloza (EHEC), metil gidroksipropil asosli tsellyuloza (MHPC), metil tsellyuloza (MHPC), metil tsellyuloza (GMC) va ksellyuloza kiradi. va boshqalar, ular ion bo'lmagan quyuqlashtiruvchi moddalardir, shuningdek, bog'lanmagan suv fazali quyuqlashtiruvchi moddalarga tegishli.Ular orasida HEC lateks bo'yoqda eng ko'p qo'llaniladi.
3.2 Ishqoriy shishiradigan quyuqlashtiruvchi
Ishqoriy shishib ketadigan quyuqlashtiruvchi moddalar ikki toifaga bo'linadi: assotsiativ bo'lmagan ishqorli-shishadigan quyuqlashtiruvchi moddalar (ASE) va anion quyuqlashtiruvchi moddalar bo'lgan assotsiativ ishqorli-shishadigan quyuqlashtiruvchi moddalar (HASE).Bog'lanmagan ASE poliakrilat ishqorli shishgan emulsiyadir.
3.3.Poliuretan quyuqlashtiruvchi va hidrofobik modifikatsiyalangan poliuretan bo'lmagan quyuqlashtiruvchi
HEUR deb ataladigan poliuretan quyuqlashtiruvchi, ion bo'lmagan assotsiativ quyuqlashtiruvchiga tegishli bo'lgan hidrofobik guruh bilan modifikatsiyalangan etoksillangan poliuretan suvda eruvchan polimerdir.
HEUR uch qismdan iborat: hidrofobik guruh, hidrofil zanjir va poliuretan guruhi.
Hidrofobik guruh assotsiatsiya rolini o'ynaydi va qalinlashuvning hal qiluvchi omilidir, odatda oleyl, oktadesil, dodesilfenil, nonilfenol va boshqalar.
Biroq, ba'zi bir sotuvda mavjud bo'lgan HEURlarning ikkala uchida hidrofobik guruhlarni almashtirish darajasi 0,9 dan past, eng yaxshisi esa atigi 1,7 ni tashkil qiladi.Tor molekulyar og'irlik taqsimoti va barqaror ishlashga ega bo'lgan poliuretan quyuqlashtiruvchi vositani olish uchun reaktsiya sharoitlarini qat'iy nazorat qilish kerak.Ko'pgina HEURlar bosqichma-bosqich polimerizatsiya orqali sintezlanadi, shuning uchun tijoratda mavjud bo'lgan HEURlar odatda keng molekulyar og'irlikdagi aralashmalardir.
Yuqorida tavsiflangan chiziqli assotsiativ poliuretan quyuqlashtiruvchi moddalardan tashqari, taroqsimon assotsiativ poliuretan quyuqlashtiruvchi moddalar ham mavjud.Taroq birikmasi deb ataladigan poliuretan quyuqlashtiruvchi har bir quyuqlashtiruvchi molekulaning o'rtasida pandantli hidrofobik guruh mavjudligini anglatadi.SCT-200 va SCT-275 kabi quyuqlashtiruvchi moddalar.
Oddiy miqdordagi hidrofobik guruhlarni qo'shganda, faqat 2 ta so'nggi qopqoqli hidrofobik guruh mavjud, shuning uchun sintezlangan hidrofobik modifikatsiyalangan aminokislotalar HEUR dan unchalik farq qilmaydi, masalan, Optiflo H 500, 3-rasmga qarang.
Agar ko'proq hidrofobik guruhlar qo'shilsa, masalan, 8% gacha, reaktsiya shartlari bir nechta bloklangan hidrofobik guruhlarga ega bo'lgan aminokislotalar ishlab chiqarish uchun sozlanishi mumkin.Albatta, bu ham taroqsimon qalinlashtiruvchi hisoblanadi.
Ushbu hidrofobik modifikatsiyalangan aminokislota quyuqlashtiruvchi rang mos keladigan qo'shilganda ko'p miqdorda sirt faol moddalar va glikol erituvchilar qo'shilishi tufayli bo'yoq yopishqoqligining pasayishiga yo'l qo'ymaydi.Buning sababi shundaki, kuchli hidrofobik guruhlar desorbsiyani oldini oladi va bir nechta hidrofobik guruhlar kuchli assotsiatsiyaga ega.
Yuborilgan vaqt: 26-dekabr 2022-yil