Muhtasari:
1. Wakala wa kulowesha na kutawanya
2. Defoamer
3. Mzito
4. Viongezeo vya kutengeneza filamu
5. Kupambana na kutu, kupambana na koga na wakala wa kupambana na mwani
6. Viongezeo vingine
1 Wakala wa kulowesha na kutawanya:
Mipako inayotokana na maji hutumia maji kama kiyeyusho au mtawanyiko, na maji yana kipenyo kikubwa cha dielectri, hivyo mipako inayotokana na maji hutunzwa hasa na msukosuko wa kielektroniki wakati safu mbili za umeme zinapoingiliana. Kwa kuongeza, katika mfumo wa mipako ya maji, mara nyingi kuna polima na surfactants zisizo za ionic, ambazo hupigwa kwenye uso wa kujaza rangi, kutengeneza kizuizi cha steric na kuimarisha utawanyiko. Kwa hiyo, rangi za maji na emulsions hupata matokeo thabiti kupitia hatua ya pamoja ya kukataa umeme na kizuizi cha steric. Hasara yake ni upinzani duni wa elektroliti, haswa kwa elektroliti za bei ya juu.
1.1 Wakala wa kulowesha maji
Wakala wa mvua kwa ajili ya mipako ya maji hugawanywa katika anionic na nonionic.
Mchanganyiko wa wakala wa mvua na wakala wa kutawanya unaweza kufikia matokeo bora. Kiasi cha wakala wa mvua kwa ujumla ni chache kwa elfu. Athari yake mbaya ni povu na kupunguza upinzani wa maji wa filamu ya mipako.
Mojawapo ya mwelekeo wa maendeleo ya mawakala wa mvua ni kuchukua nafasi ya polyoxyethilini alkili (benzene) phenol etha (APEO au APE) mawakala wa wetting, kwa sababu inasababisha kupungua kwa homoni za kiume katika panya na kuingilia kati na endocrine. Etha za phenoli za polyoxyethilini alkili (benzene) hutumika sana kama vimiminia wakati wa upolimishaji wa emulsion.
Waathiriwa pacha pia ni maendeleo mapya. Ni molekuli mbili za amphiphilic zilizounganishwa na spacer. Kipengele kinachojulikana zaidi cha viambata vya seli-mbili ni kwamba ukolezi muhimu wa micelle (CMC) ni zaidi ya mpangilio wa chini wa ukubwa kuliko ule wa viambata vyao vya "seli moja", ikifuatiwa na ufanisi wa juu. Kama vile TEGO Twin 4000, ni kiboreshaji cha siloxane chembe pacha, na ina povu isiyo imara na sifa za kutoa povu.
Bidhaa za Hewa zimetengeneza viambata vya Gemini. Wasaidizi wa jadi wana mkia usio na haidrofobi na kichwa cha haidrofili, lakini kidurusuji hiki kipya kina vikundi viwili vya haidrofili na vikundi viwili au vitatu vya haidrofobu, ambacho ni kiboreshaji kazi nyingi, kinachojulikana kama asetilini glikoli, bidhaa kama vile EnviroGem AD01.
1.2 Mtawanyiko
Visambazaji vya rangi ya mpira vimegawanywa katika makundi manne: wasambazaji wa phosphate, wasambazaji wa homopolymer wa polyacid, wasambazaji wa copolymer wa polyacid na wasambazaji wengine.
Visambazaji vya fosfati vinavyotumika sana ni polifosfati, kama vile sodiamu hexametafosfati, polifosfati ya sodiamu (Calgon N, bidhaa ya Kampuni ya Kemikali ya BK Giulini nchini Ujerumani), potasiamu tripolyfosfati (KTPP) na tetrapotassium pyrofosfati (TKPP). Utaratibu wa hatua yake ni kuleta utulivu wa kukataza kwa umeme kwa njia ya kuunganisha hidrojeni na adsorption ya kemikali. Faida yake ni kwamba kipimo ni cha chini, karibu 0.1%, na ina athari nzuri ya utawanyiko kwenye rangi ya isokaboni na vichungi. Lakini pia kuna mapungufu: moja, pamoja na ongezeko la thamani ya pH na joto, polyphosphate ni hidrolisisi kwa urahisi, husababisha utulivu wa muda mrefu wa uhifadhi mbaya; Ufutaji usio kamili wa kati utaathiri gloss ya rangi ya mpira ya glossy.
Visambazaji vya phosphate ester ni mchanganyiko wa monoester, diesters, alkoholi mabaki na asidi fosforasi.
Visambazaji vya phosphate esta huimarisha utawanyiko wa rangi, ikijumuisha rangi tendaji kama vile oksidi ya zinki. Katika uundaji wa rangi ya gloss, inaboresha gloss na usafi. Tofauti na viungio vingine vya kulowesha na kutawanya, nyongeza ya visambazaji vya esta ya phosphate haiathiri mnato wa KU na ICI wa mipako.
Kisambazaji cha homopolymer ya polyacid, kama vile Tamol 1254 na Tamol 850, Tamol 850 ni homopolymer ya asidi ya methakriliki. Kisambazaji cha polima ya asidi ya polima, kama vile Orotan 731A, ambayo ni kopolima ya diisobutylene na asidi ya maleic. Sifa za aina hizi mbili za visambazaji ni kwamba hutoa mtawanyiko wenye nguvu au kutia nanga kwenye uso wa rangi na vichungi, kuwa na minyororo mirefu ya molekuli kuunda kizuizi cha steric, na kuwa na umumunyifu wa maji kwenye ncha za mnyororo, na zingine huongezewa na msukumo wa kielektroniki. kufikia matokeo thabiti. Ili kufanya visambazaji kuwa na utawanyiko mzuri, uzito wa Masi lazima udhibitiwe madhubuti. Ikiwa uzito wa Masi ni mdogo sana, kutakuwa na kizuizi cha kutosha cha steric; ikiwa uzito wa Masi ni kubwa sana, flocculation itatokea. Kwa visambazaji vya polyacrylate, athari bora ya utawanyiko inaweza kupatikana ikiwa kiwango cha upolimishaji ni 12-18.
Aina zingine za visambazaji, kama vile AMP-95, vina jina la kemikali la 2-amino-2-methyl-1-propanol. Kikundi cha amino kinatangazwa juu ya uso wa chembe za isokaboni, na kikundi cha hidroksili kinaenea hadi kwenye maji, ambayo ina jukumu la kuleta utulivu kupitia kizuizi cha steric. Kutokana na ukubwa wake mdogo, kizuizi cha steric ni mdogo. AMP-95 kimsingi ni kidhibiti cha pH.
Katika miaka ya hivi karibuni, utafiti juu ya dispersants imeshinda tatizo la flocculation unaosababishwa na uzito mkubwa wa Masi, na maendeleo ya uzito wa juu wa Masi ni moja ya mwelekeo. Kwa mfano, kisambazaji cha juu cha uzito wa Masi EFKA-4580 kinachozalishwa na upolimishaji wa emulsion kimetengenezwa mahsusi kwa ajili ya mipako ya viwanda inayotokana na maji, inayofaa kwa utawanyiko wa rangi ya kikaboni na isokaboni, na ina upinzani mzuri wa maji.
Vikundi vya amino vina mshikamano mzuri wa rangi nyingi kupitia msingi wa asidi au uunganishaji wa hidrojeni. Kisambazaji cha kuzuia copolymer chenye asidi ya aminokriliki kama kikundi cha kutia nanga kimezingatiwa.
Kisambazaji na dimethylaminoethyl methacrylate kama kikundi cha kutia nanga
Kiongezeo cha kulowesha na kutawanya cha Tego Dispers 655 hutumiwa katika rangi za magari zinazosambazwa na maji si tu kuelekeza rangi bali pia kuzuia poda ya alumini kuathiriwa na maji.
Kutokana na matatizo ya kimazingira, mawakala wa kulowesha na kutawanya wanayoweza kuoza vimeundwa, kama vile EnviroGem AE mfululizo wa mawakala wa kulowesha na kutawanya wa seli mbili, ambazo ni mawakala wa kutoa unyevu kidogo na kutawanya.
2 defoamer:
Kuna aina nyingi za defoam za jadi za rangi za maji, ambazo kwa ujumla zimegawanywa katika makundi matatu: defoamers ya mafuta ya madini, defoamers ya polysiloxane na defoamers nyingine.
Defoam za mafuta ya madini hutumiwa kwa kawaida, hasa katika rangi za mpira za gorofa na nusu-gloss.
Vipovu vya polysiloxane vina mvutano wa chini wa uso, uwezo wa kutoa povu na kuzuia povu, na haviathiri kung'aa, lakini vinapotumiwa vibaya, vitasababisha kasoro kama vile kupungua kwa filamu ya mipako na uwezo duni wa kupatana tena.
Defoamers ya jadi ya rangi ya maji haiendani na awamu ya maji ili kufikia madhumuni ya kufuta, hivyo ni rahisi kuzalisha kasoro za uso katika filamu ya mipako.
Katika miaka ya hivi karibuni, defoam za kiwango cha Masi zimetengenezwa.
Wakala huu wa kuzuia povu ni polima inayoundwa kwa kuunganisha moja kwa moja vitu amilifu vya antifoaming kwenye dutu ya mbebaji. Mlolongo wa molekuli ya polima ina kikundi cha hydroxyl ya unyevu, dutu inayofanya kazi ya defoaming inasambazwa karibu na molekuli, dutu hai si rahisi kuunganisha, na utangamano na mfumo wa mipako ni nzuri. Vipunguzi vile vya kiwango cha molekuli ni pamoja na mafuta ya madini - safu ya FoamStar A10, iliyo na silicon - safu ya FoamStar A30, na polima zisizo za silicon, zisizo za mafuta - safu ya FoamStar MF.
Pia inaripotiwa kuwa defoamer hii ya kiwango cha molekuli hutumia polima za nyota zilizopandikizwa zaidi kama viboreshaji visivyooana, na imepata matokeo mazuri katika utumiaji wa mipako ya maji. The Air Products defoamer-grade molekuli iliyoripotiwa na Stout et al. ni wakala wa kudhibiti povu kulingana na asetilini glikoli na defoamer yenye sifa zote mbili za unyevu, kama vile Surfynol MD 20 na Surfynol DF 37.
Kwa kuongezea, ili kukidhi mahitaji ya kutengeneza mipako ya sifuri-VOC, pia kuna defoam zisizo na VOC, kama vile Agitan 315, Agitan E 255, nk.
3 Nene:
Kuna aina nyingi za vinene, vinavyotumika kwa sasa ni etha selulosi na viambajengo vyake vizito, vinene vya alkali-swellable (HASE) na vinene vya polyurethane (HEUR).
3.1. Selulosi etha na derivatives yake
Selulosi ya Hydroxyethyl (HEC) ilitengenezwa viwandani kwa mara ya kwanza na Kampuni ya Union Carbide mnamo 1932, na ina historia ya zaidi ya miaka 70. Kwa sasa, viambata vizito vya etha ya selulosi na viambajengo vyake hasa ni pamoja na hydroxyethyl cellulose (HEC), methyl hydroxyethyl cellulose (MHEC), ethyl hydroxyethyl cellulose (EHEC), methyl hydroxypropyl Base cellulose (MHPC), methyl cellulose (MC) na xanthan gum. nk, hizi ni thickeners zisizo za ionic, na pia ni za vinene vya awamu ya maji visivyohusishwa. Miongoni mwao, HEC ndiyo inayotumiwa zaidi katika rangi ya mpira.
Selulosi iliyorekebishwa haidrofobia (HMHEC) inatanguliza kiasi kidogo cha vikundi vya alkili ya haidrofobu ya minyororo mirefu kwenye uti wa mgongo wa haidrofili wa selulosi ili kuwa kinene shirikishi, kama vile Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Athari yake ya unene inalinganishwa na ile ya selulosi etha thickeners na uzito mkubwa zaidi wa Masi. Inaboresha mnato na kusawazisha kwa ICI, na kupunguza mvutano wa uso, kama vile mvutano wa uso wa HEC ni karibu 67mN/m, na mvutano wa uso wa HMHEC ni 55-65mN/m.
3.2 Kinene chenye uvimbe wa alkali
Vinene vyenye uvimbe wa alkali vimegawanywa katika makundi mawili: vizito vya alkali-swellable visivyohusishwa (ASE) na vizito vya alkali-swellable (HASE), ambavyo ni vizito vya anionic. ASE isiyohusishwa ni emulsion ya uvimbe ya alkali ya polyacrylate. Associative HASE ni emulsion ya uvimbe ya alkali iliyobadilishwa haidrofobia.
3.3. Kinene cha polyurethane na kinene kilichorekebishwa kwa hidrofobu kisicho na polyurethane
Kinene cha polyurethane, kinachojulikana kama HEUR, ni polima inayomumunyisha maji ya polyurethane iliyorekebishwa na kikundi cha haidrofobi, ambayo ni ya kinene cha ushirika kisicho na ioni. HEUR inajumuisha sehemu tatu: kikundi cha hydrophobic, mnyororo wa hydrophilic na kikundi cha polyurethane. Kikundi cha haidrofobi hucheza jukumu la ushirika na ndio sababu kuu ya unene, kawaida oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, n.k. Mnyororo wa haidrofili huweza kutoa uthabiti wa kemikali na uthabiti wa mnato, unaotumiwa sana ni polima, kama vile polyoxyethilini na derivatives yake. Mlolongo wa molekuli ya HEUR hupanuliwa na vikundi vya polyurethane, kama vile IPDI, TDI na HMDI. Kipengele cha miundo ya thickeners associative ni kwamba wao ni kusitishwa na makundi hydrophobic. Hata hivyo, kiwango cha ubadilishaji wa vikundi vya haidrofobi katika ncha zote mbili za HEUR zinazopatikana kibiashara ni cha chini kuliko 0.9, na bora zaidi ni 1.7 pekee. Masharti ya mmenyuko yanapaswa kudhibitiwa madhubuti ili kupata kinene cha polyurethane na usambazaji mwembamba wa uzito wa Masi na utendaji thabiti. HEUR nyingi huundwa kwa upolimishaji wa hatua kwa hatua, kwa hivyo HEUR zinazopatikana kibiashara kwa ujumla ni mchanganyiko wa uzani mpana wa molekuli.
Richey na wengine. ilitumia fluorescent tracer pyrene association thickener (PAT, nambari wastani wa uzito wa Masi 30000, uzito wastani wa uzito wa Masi 60000) ili kupata kwamba katika mkusanyiko wa 0.02% (uzito), shahada ya mkusanyiko wa micelle ya Acrysol RM-825 na PAT ilikuwa takriban 6. nishati ya ushirika kati ya thickener na uso wa chembe za mpira ni kuhusu 25 KJ / mol; eneo linalokaliwa na kila molekuli ya unene wa PAT kwenye uso wa chembe za mpira ni takriban nm2 13, ambayo ni karibu na eneo linalokaliwa na wakala wa kulowesha wa Triton X-405 mara 14 ya 0.9 nm2. Kinene cha kuunganisha polyurethane kama vile RM-2020NPR, DSX 1550, nk.
Ukuzaji wa viboreshaji vizito vya ushirika vya polyurethane ambavyo ni rafiki wa mazingira vimepokea umakini mkubwa. Kwa mfano, BYK-425 ni kinene cha polyurethane kilichobadilishwa VOC- na APEO-bure isiyo na urea. Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 na 3060 are Ni kiunganishi cha polyurethane thickener bila VOC na APEO.
Kando na vinene vizito vya poliurethane vilivyoelezewa hapo juu, pia kuna vinene vishirikishi vya sega vya polyurethane. Kinachojulikana kama ushirika wa kuchana polyurethane thickener inamaanisha kuwa kuna kikundi cha haidrofobu katikati ya kila molekuli nzito. Vinene kama vile SCT-200 na SCT-275 nk.
Kinene cha aminoplast kilichorekebishwa kwa njia ya haidrofobu (kinene kilichorekebishwa kwa njia ya hydrophobically ethoxylated aminoplast thickener-HEAT) hubadilisha resini maalum ya amino kuwa vikundi vinne vya haidrofobu, lakini utendakazi tena wa tovuti hizi nne za athari ni tofauti. Katika nyongeza ya kawaida ya vikundi vya haidrofobu, kuna vikundi viwili tu vya haidrofobu vilivyozuiwa, kwa hivyo kinene cha amino kilichobadilishwa haidrofobu sio tofauti sana na HEUR, kama vile Optiflo H 500. Ikiwa vikundi zaidi vya haidrofobu vinaongezwa, kama vile hadi 8%; hali ya mmenyuko inaweza kurekebishwa ili kuzalisha vinene vya amino na vikundi vingi vya haidrofobu vilivyozuiwa. Bila shaka, hii pia ni mchanganyiko wa kuchana. Kinene hiki cha amino kilichobadilishwa haidrofobi kinaweza kuzuia mnato wa rangi kutoka kwa kushuka kwa sababu ya kuongezwa kwa kiasi kikubwa cha viboreshaji na vimumunyisho vya glikoli wakati kulinganisha rangi kunapoongezwa. Sababu ni kwamba vikundi vikali vya hydrophobic vinaweza kuzuia uharibifu, na vikundi vingi vya hydrophobic vina ushirika wenye nguvu. Vinene kama vile Optiflo TVS.
Kinene cha polyether kilichobadilishwa haidrofobi (HMPE) Utendaji wa kinene cha polyether kilichobadilishwa haidrofobi ni sawa na HEUR, na bidhaa hizo ni pamoja na Aquaflow NLS200, NLS210 na NHS300 ya Hercules.
Utaratibu wake wa kuimarisha ni athari ya kuunganisha hidrojeni na ushirikiano wa makundi ya mwisho. Ikilinganishwa na thickeners kawaida, ina bora kupambana na kutulia na kupambana na sag mali. Kulingana na tofauti tofauti za vikundi vya mwisho, vizito vya polyurea vilivyobadilishwa vinaweza kugawanywa katika aina tatu: thickeners ya chini ya polarity polyurea, thickeners polarity polyurea na high polarity polyurea thickeners. Mbili za kwanza hutumiwa kwa unene wa mipako yenye kutengenezea, wakati unene wa polyurea ya juu-polarity inaweza kutumika kwa mipako ya juu ya polarity ya kutengenezea na mipako ya maji. Bidhaa za kibiashara za polarity ya chini, polarity ya kati na thickeners ya juu ya polarity polyurea ni BYK-411, BYK-410 na BYK-420 kwa mtiririko huo.
Tope la nta iliyorekebishwa ya polyamide ni nyongeza ya rheolojia iliyosanifiwa kwa kuanzisha vikundi vya haidrofili kama vile PEG kwenye mnyororo wa molekuli ya nta ya amide. Kwa sasa, baadhi ya bidhaa zinaagizwa nje na hutumiwa hasa kurekebisha thixotropy ya mfumo na kuboresha anti-thixotropy. Utendaji wa kupambana na sag.
Muda wa kutuma: Nov-22-2022