ประเภทและกลไกความหนาของความหนาของสีน้ำ

1. ประเภทของความหนาและกลไกความหนา

(1) เครื่องข้นอนินทรีย์:
เครื่องข้นอนินทรีย์ในระบบน้ำส่วนใหญ่เป็นดินเหนียว เช่น: เบนโทไนต์ ดิน Kaolin และ Diatomaceous (องค์ประกอบหลักคือ SiO2 ซึ่งมีโครงสร้างที่มีรูพรุน) บางครั้งใช้เป็นเครื่องข้นเสริมสำหรับระบบหนาเนื่องจากคุณสมบัติการระงับของพวกเขา เบนโทไนต์ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากความสามารถในการใช้น้ำสูง เบนโทไนต์ (เบนโทไนต์) หรือที่รู้จักกันในชื่อเบนโทไนต์เบนโทไนต์ ฯลฯ แร่หลักของเบนโทไนต์คือมอนต์โมริลโลไนต์ที่มีอัลคาลีและอัลคาไลน์โลหะอะลูมิเนียม (Na, Ca) (Al, Mg) 6 (SI4O10) 3 (OH) 6 • NH2O ประสิทธิภาพการขยายตัวของเบนโทไนต์นั้นแสดงออกมาจากความสามารถในการขยายตัวนั่นคือปริมาตรของเบนโทไนต์หลังจากการบวมในสารละลายกรดไฮโดรคลอริกเจือจางเรียกว่าความสามารถในการขยายตัวแสดงใน ML/Gram หลังจากเบนโทไนต์ข้นดูดซับน้ำและคลื่นเสียงสามารถเข้าถึงได้หลายครั้งหรือสิบครั้งก่อนที่จะดูดซับน้ำดังนั้นจึงมีช่วงล่างที่ดีและเนื่องจากเป็นผงที่มีขนาดอนุภาคที่ดีกว่าจึงแตกต่างจากผงอื่น ๆ ในระบบการเคลือบ ร่างกายมีความสามารถในการเข้ากันได้ดี นอกจากนี้ในขณะที่ผลิตช่วงล่างมันสามารถผลักดันผงอื่น ๆ เพื่อสร้างเอฟเฟกต์การต่อต้านการแบ่งชั้นบางอย่างดังนั้นจึงมีประโยชน์มากในการปรับปรุงความเสถียรในการจัดเก็บของระบบ

แต่เบนโทไนต์ที่ใช้โซเดียมจำนวนมากถูกเปลี่ยนจากเบนโทไนต์แคลเซียมผ่านการแปลงโซเดียม ในเวลาเดียวกันของโซเดียมจะมีการผลิตไอออนบวกจำนวนมากเช่นแคลเซียมไอออนและโซเดียมไอออน หากเนื้อหาของไพเพอร์เหล่านี้ในระบบสูงเกินไปการวางตัวเป็นกลางจำนวนมากจะถูกสร้างขึ้นบนประจุลบบนพื้นผิวของอิมัลชันดังนั้นในระดับหนึ่งอาจทำให้เกิดผลข้างเคียงเช่นการบวมและการตกตะกอนของอิมัลชัน ในทางกลับกันแคลเซียมไอออนเหล่านี้จะมีผลข้างเคียงต่อสารช่วยกระจายของเกลือโซเดียม (หรือสารกระจายตัวโพลีฟอสเฟต) ทำให้สารช่วยกระจายตัวเหล่านี้ตกตะกอนในระบบการเคลือบในที่สุดก็นำไปสู่การสูญเสียการกระจายตัวทำให้การเคลือบหนาขึ้นหนาขึ้นหรือหนาขึ้น การตกตะกอนอย่างรุนแรงและการตกตะกอนเกิดขึ้น นอกจากนี้ผลกระทบที่หนาขึ้นของเบนโทไนต์ส่วนใหญ่อาศัยผงเพื่อดูดซับน้ำและขยายเพื่อผลิตช่วงล่างดังนั้นมันจะนำมาซึ่งผล thixotropic ที่แข็งแกร่งไปยังระบบการเคลือบซึ่งไม่เอื้ออำนวยต่อการเคลือบ ดังนั้นเบนโทไนต์อนินทรีย์จึงไม่ค่อยใช้ในสียางและมีเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่ใช้เป็นเครื่องเพิ่มความหนาในสีน้ำยางเกรดต่ำหรือสียางแปรง อย่างไรก็ตามในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาข้อมูลบางอย่างได้แสดงให้เห็นว่าBentone®ltของ Hemmings เฮ็กเตอร์ไซต์ดัดแปลงและกลั่นแบบออร์แกนิกมีผลการต่อต้านการบำบัดและการทำให้เป็นอะตอมที่ดีเมื่อนำไปใช้กับระบบสเปรย์ที่ไม่มีอากาศ

(2) เซลลูโลส:
เซลลูโลสเป็นพอลิเมอร์สูงตามธรรมชาติที่เกิดจากการควบแน่นของกลูโคส การใช้ลักษณะของกลุ่มไฮดรอกซิลในวงแหวนกลูโคซิลเซลลูโลสสามารถรับปฏิกิริยาต่าง ๆ เพื่อสร้างอนุพันธ์ ในหมู่พวกเขาจะได้รับปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชันและอีเทอร์ไฟ เซลลูโลสเอสเทอร์หรือเซลลูโลสอีเธอร์อนุพันธ์เป็นอนุพันธ์ของเซลลูโลสที่สำคัญที่สุด ผลิตภัณฑ์ที่ใช้กันทั่วไปคือ carboxymethyl เซลลูโลส, ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส, เมทิลเซลลูโลส, ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสและอื่น ๆ เนื่องจาก carboxymethyl เซลลูโลสมีโซเดียมไอออนที่ละลายได้ง่ายในน้ำจึงมีความต้านทานต่อน้ำที่ไม่ดีและจำนวนของสารประกอบย่อยบนโซ่หลักของมันมีขนาดเล็กดังนั้นจึงถูกย่อยสลายได้ง่ายโดยการกัดกร่อนของแบคทีเรียลดความหนืดของสารละลายน้ำ อัตราการสลายตัวของน้ำของเมธิลเซลลูโลสโดยทั่วไปจะต่ำกว่าไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสเล็กน้อยเล็กน้อย นอกจากนี้อาจมีสสารที่ไม่ละลายน้ำเล็กน้อยในระหว่างกระบวนการละลายซึ่งจะส่งผลกระทบต่อการปรากฏตัวและความรู้สึกของฟิล์มเคลือบดังนั้นจึงไม่ค่อยใช้ในสียาง อย่างไรก็ตามแรงตึงผิวของสารละลายเมทิลเมทิลนั้นต่ำกว่าสารละลายเซลลูโลสอื่น ๆ เล็กน้อยดังนั้นจึงเป็นสารเคมีที่ดีที่ใช้ในสีโป๊ว Hydroxypropyl methylcellulose ยังเป็นเซลลูโลสข้นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านของโป๊วและตอนนี้ส่วนใหญ่ใช้ในการทำอาหารที่ใช้กับซีเมนต์หรือมะนาวมะนาว (หรือสารยึดเกาะอนินทรีย์อื่น ๆ ) ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบสีน้ำยางเนื่องจากความสามารถในการละลายน้ำที่ดีและการกักเก็บน้ำ เมื่อเทียบกับเซลลูโลสอื่น ๆ มันมีผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของฟิล์มเคลือบน้อย ข้อดีของไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสรวมถึงประสิทธิภาพการสูบน้ำสูงความเข้ากันได้ดีความเสถียรในการจัดเก็บที่ดีและความเสถียรของค่า pH ที่ดีของความหนืด ข้อเสียคือความลื่นไหลของการปรับระดับไม่ดีและความต้านทานต่อสาดไม่ดี เพื่อปรับปรุงข้อบกพร่องเหล่านี้การปรับเปลี่ยนที่ไม่ชอบน้ำได้ปรากฏขึ้น Hydroxyethylcellulose (HEC) ที่เกี่ยวข้องกับเพศเช่น NatrosolPlus330, 331

(3) polycarboxylates:
ใน polycarboxylate นี้น้ำหนักโมเลกุลที่สูงเป็นตัวข้นและน้ำหนักโมเลกุลต่ำเป็นสารกระจายตัว พวกเขาส่วนใหญ่ดูดซับโมเลกุลของน้ำในห่วงโซ่หลักของระบบซึ่งเพิ่มความหนืดของเฟสกระจายตัว; นอกจากนี้พวกเขาอาจถูกดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคน้ำยางเพื่อสร้างชั้นเคลือบซึ่งเพิ่มขนาดอนุภาคของน้ำยางข้นชั้นความชุ่มชื้นของน้ำยางและเพิ่มความหนืดของเฟสภายในของน้ำยาง อย่างไรก็ตามความหนาประเภทนี้มีประสิทธิภาพที่ค่อนข้างหนาต่ำดังนั้นจึงค่อยๆกำจัดแอปพลิเคชันการเคลือบ ตอนนี้ความข้นชนิดนี้ส่วนใหญ่จะใช้ในการวางสีหนาเนื่องจากน้ำหนักโมเลกุลของมันค่อนข้างใหญ่ดังนั้นจึงเป็นประโยชน์ต่อความสามารถในการกระจายตัวและความเสถียรในการจัดเก็บของการวางสี

(4) เครื่องข้นข้นอัลคาไล:
มีสองประเภทหลักของความหนาของอัลคาไลที่มีความข้นขึ้น: ความหนาของด่างอัลคาไลและความหนาของแอลคาไล ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างพวกเขาคือความแตกต่างในโมโนเมอร์ที่เกี่ยวข้องที่มีอยู่ในห่วงโซ่โมเลกุลหลัก การเชื่อมโยงกันของด่างที่มีความขดเคี้ยวเป็นอัลคาไลนั้นเป็นโคพอลิเมอร์ที่มีโมโนเมอร์เชื่อมโยงที่สามารถดูดซับซึ่งกันและกันในโครงสร้างห่วงโซ่หลักดังนั้นหลังจากการไอออนไนซ์ในสารละลายน้ำการดูดซับภายในโมเลกุลหรือระหว่างโมเลกุลสามารถเกิดขึ้นได้ทำให้เกิดความหนืดของระบบ

. เครื่องข้นข้นอัลคาไลแบบธรรมดา:

ตัวแทนผลิตภัณฑ์หลักประเภทของข้นข้นอัลคาไล-ส่ายไปได้คือ ASE-60 ASE-60 ส่วนใหญ่ใช้โคพอลิเมอไรเซชันของกรดเมทาคริลิคและเอทิลอะคริเลต ในระหว่างกระบวนการโคพอลิเมอไรเซชันกรดเมทาคริลิคมีสัดส่วนประมาณ 1/3 ของเนื้อหาที่เป็นของแข็งเนื่องจากการปรากฏตัวของกลุ่มคาร์บอกซิลทำให้ห่วงโซ่โมเลกุลมีระดับความสามารถในการไฮโดรฟิลิติกระดับหนึ่งและทำให้กระบวนการขึ้นรูปเกลือเป็นกลาง เนื่องจากการขับเคลื่อนของประจุทำให้โซ่โมเลกุลขยายตัวซึ่งจะเพิ่มความหนืดของระบบและสร้างผลกระทบที่หนาขึ้น อย่างไรก็ตามบางครั้งน้ำหนักโมเลกุลมีขนาดใหญ่เกินไปเนื่องจากการกระทำของตัวแทนการเชื่อมโยงข้าม ในระหว่างกระบวนการขยายตัวของห่วงโซ่โมเลกุลห่วงโซ่โมเลกุลจะไม่กระจายตัวอย่างดีในช่วงเวลาสั้น ๆ ในระหว่างกระบวนการจัดเก็บระยะยาวห่วงโซ่โมเลกุลจะค่อยๆยืดออกซึ่งจะนำความหนืดหลังความหนา นอกจากนี้เนื่องจากมีโมโนเมอร์ที่ไม่ชอบน้ำสองสามตัวในห่วงโซ่โมเลกุลของข้นชนิดนี้จึงไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะสร้างความซับซ้อนที่ไม่ชอบน้ำระหว่างโมเลกุลซึ่งส่วนใหญ่จะทำให้การดูดซับร่วมกันของโมเลกุล ส่วนใหญ่จะใช้ร่วมกับเครื่องข้นอื่น ๆ

ข. สมาคม (คองคอร์ด) ประเภทอัลคาลีบวมข้นขึ้น:

ความหนาแบบนี้มีหลายพันธุ์เนื่องจากการเลือกโมโนเมอร์เชื่อมโยงและการออกแบบโครงสร้างโมเลกุล โครงสร้างห่วงโซ่หลักนั้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยกรดเมทาคริลิคและเอทิลอะคริเลตและโมโนเมอร์ที่เชื่อมโยงนั้นเป็นเหมือนเสาอากาศในโครงสร้าง แต่มีเพียงการกระจายเพียงเล็กน้อย มันเป็นโมโนเมอร์ที่เชื่อมโยงกันเช่นหนวดปลาหมึกยักษ์ที่มีบทบาทสำคัญที่สุดในประสิทธิภาพความหนาของเครื่องข้น กลุ่มคาร์บอกซิลในโครงสร้างนั้นถูกทำให้เป็นกลางและขึ้นรูปเกลือและโซ่โมเลกุลก็เหมือนเครื่องข้นข้นแบบอัลคาไล การขับเคลื่อนประจุเดียวกันเกิดขึ้นเพื่อให้โซ่โมเลกุลคลี่ออก โมโนเมอร์ที่เชื่อมโยงกันในนั้นยังขยายออกไปด้วยโซ่โมเลกุล แต่โครงสร้างของมันมีทั้งโซ่ที่ไม่ชอบน้ำและโซ่ที่ไม่ชอบน้ำดังนั้นโครงสร้าง micellar ขนาดใหญ่ที่คล้ายกับสารลดแรงตึงผิวจะถูกสร้างขึ้นในโมเลกุลหรือระหว่างโมเลกุล micelles เหล่านี้ผลิตโดยการดูดซับร่วมกันของ monomers การเชื่อมโยงและบาง monomers สมาคมดูดซับซึ่งกันและกันผ่านผลการเชื่อมโยงของอนุภาคอิมัลชัน (หรืออนุภาคอื่น ๆ ) หลังจากผลิตไมเซลล์พวกมันจะแก้ไขอนุภาคอิมัลชันอนุภาคโมเลกุลน้ำหรืออนุภาคอื่น ๆ ในระบบในสภาวะที่ค่อนข้างคงที่เช่นเดียวกับการเคลื่อนไหวของสิ่งที่แนบมาเพื่อให้การเคลื่อนที่ของโมเลกุลเหล่านี้ (หรืออนุภาค) อ่อนแอลงและความหนืดของระบบจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นประสิทธิภาพที่หนาขึ้นของข้นชนิดนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสีน้ำยางที่มีปริมาณอิมัลชันสูงนั้นเหนือกว่าของความหนาของด่างอัลคาไลที่ได้รับความนิยมดังนั้นจึงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการทาสียาง ตัวแทนผลิตภัณฑ์หลักประเภทคือ TT-935

(5) ตัวแทนโพลียูรีเทนเชื่อมโยง (หรือโพลีเอทเทอร์) ความหนาและการปรับระดับ:

โดยทั่วไปแล้วความหนามีน้ำหนักโมเลกุลสูงมาก (เช่นเซลลูโลสและกรดอะคริลิก) และโซ่โมเลกุลของพวกเขาจะถูกยืดในสารละลายที่เป็นน้ำเพื่อเพิ่มความหนืดของระบบ น้ำหนักโมเลกุลของโพลียูรีเทน (หรือ polyether) มีขนาดเล็กมากและส่วนใหญ่จะสร้างความสัมพันธ์ผ่านการทำงานร่วมกันของแรง van der waals ของส่วน lipophilic ระหว่างโมเลกุล แต่แรงเชื่อมโยงนี้อ่อนแอและความสัมพันธ์อาจทำภายใต้แรงภายนอกบางอย่าง การแยกซึ่งจะช่วยลดความหนืดนั้นเอื้อต่อการปรับระดับของฟิล์มเคลือบดังนั้นจึงสามารถเล่นบทบาทของตัวแทนระดับ เมื่อแรงเฉือนถูกกำจัดมันสามารถกลับมาทำงานได้อย่างรวดเร็วและความหนืดของระบบจะเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้มีประโยชน์ในการลดความหนืดและเพิ่มระดับในระหว่างการก่อสร้าง และหลังจากแรงเฉือนหายไปความหนืดจะได้รับการฟื้นฟูทันทีเพื่อเพิ่มความหนาของฟิล์มเคลือบ ในการใช้งานในทางปฏิบัติเรามีความกังวลมากขึ้นเกี่ยวกับผลกระทบที่หนาขึ้นของความหนาของเครื่องข้นในอิมัลชันพอลิเมอร์ อนุภาคน้ำยางพอลิเมอร์หลักยังมีส่วนร่วมในการเชื่อมโยงของระบบเพื่อให้เอเจนต์หนาและการปรับระดับชนิดนี้มีผลต่อความหนา (หรือการปรับระดับ) ที่ดีเมื่อมันต่ำกว่าความเข้มข้นที่สำคัญ เมื่อความเข้มข้นของสารหนาและการปรับระดับเช่นนี้เมื่อสูงกว่าความเข้มข้นที่สำคัญในน้ำบริสุทธิ์มันสามารถสร้างความสัมพันธ์ด้วยตัวเองและความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นเมื่อเอเจนต์ความหนาและการปรับระดับเช่นนี้ต่ำกว่าความเข้มข้นที่สำคัญเนื่องจากอนุภาคน้ำยางมีส่วนร่วมในการเชื่อมโยงบางส่วนขนาดอนุภาคที่เล็กลงของอิมัลชันความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งขึ้นและความหนืดของมันจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณอิมัลชันที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้สารกระจายตัว (หรือเครื่องข้นอะคริลิค) ยังมีโครงสร้างที่ไม่ชอบน้ำและกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำของพวกเขามีปฏิสัมพันธ์กับโพลียูรีเทนเพื่อให้ระบบสร้างโครงสร้างเครือข่ายขนาดใหญ่ซึ่งเอื้อต่อความหนา

2. ผลของความหนาที่แตกต่างกันต่อความต้านทานการแยกน้ำของสีน้ำยาง

ในการออกแบบสูตรของสีที่ใช้น้ำการใช้เครื่องข้นเป็นลิงค์ที่สำคัญมากซึ่งเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติหลายอย่างของสีน้ำยางเช่นการก่อสร้างการพัฒนาสีการจัดเก็บและลักษณะที่ปรากฏ ที่นี่เรามุ่งเน้นไปที่ผลกระทบของการใช้เครื่องข้นในการจัดเก็บสีน้ำยาง จากการแนะนำข้างต้นเราสามารถรู้ได้ว่าเบนโทไนต์และโพลีคาร์บ็อกซิเลต: ความหนาส่วนใหญ่จะใช้ในการเคลือบพิเศษบางอย่างซึ่งจะไม่กล่าวถึงที่นี่ เราจะหารือเกี่ยวกับเซลลูโลสที่ใช้กันมากที่สุด, บวมอัลคาไลและโพลียูรีเทน (หรือ polyether) ที่เพิ่มขึ้นเพียงอย่างเดียวและรวมกันส่งผลกระทบต่อความต้านทานการแยกน้ำของสีน้ำยาง

แม้ว่าความหนาของไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสเพียงอย่างเดียวนั้นมีความรุนแรงมากขึ้นในการแยกน้ำ แต่มันก็ง่ายที่จะคนให้เข้ากันอย่างสม่ำเสมอ การใช้ความหนาของบวมอัลคาไลเพียงครั้งเดียวไม่มีการแยกน้ำและการตกตะกอน แต่มีความหนาอย่างรุนแรงหลังจากหนาขึ้น การใช้ความหนาของโพลียูรีเทนเพียงครั้งเดียวแม้ว่าการแยกน้ำและความหนาหลังความหนาไม่รุนแรง แต่การตกตะกอนที่เกิดจากมันค่อนข้างยากและยากที่จะกวน และมันก็ใช้ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสและสารประกอบบวมบวมอัลคาไลไม่มีความหนาหลังการตกตะกอนไม่แข็งง่ายต่อการผัด แต่ก็มีน้ำเล็กน้อย อย่างไรก็ตามเมื่อใช้ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสและโพลียูรีเทนที่ใช้ในการข้นการแยกน้ำเป็นสิ่งที่ร้ายแรงที่สุด แต่ไม่มีการตกตะกอนอย่างหนัก มีการใช้ความหนาและอัลคาไลและโพลียูรีเทนเข้าด้วยกันแม้ว่าการแยกน้ำจะไม่มีการแยกน้ำ แต่หลังจากหนาและตะกอนที่ด้านล่างนั้นยากที่จะคนให้เท่ากัน และอันสุดท้ายใช้ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสจำนวนเล็กน้อยที่มีอาการบวมเป็นด่างและความหนาของโพลียูรีเทนเพื่อให้มีสถานะสม่ำเสมอโดยไม่มีการตกตะกอนและการแยกน้ำ จะเห็นได้ว่าในระบบอิมัลชันอะคริลิคบริสุทธิ์ที่มีความเข้มข้นของน้ำอย่างรุนแรงมันมีความรุนแรงมากขึ้นที่จะทำให้เฟสน้ำข้นด้วยไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสที่ชอบน้ำ แต่ก็สามารถกวนได้ง่าย การใช้งานเพียงครั้งเดียวของการบวมของอัลคาลีที่ไม่ชอบน้ำและความหนาของโพลียูรีเทน (หรือสารประกอบ) แม้ว่าประสิทธิภาพการแยกต่อต้านน้ำจะดีกว่า แต่ทั้งสองข้นขึ้นหลังจากนั้นและถ้ามีการตกตะกอนก็เรียกว่าการตกตะกอนอย่างหนัก การใช้ความหนาของเซลลูโลสและโพลียูรีเทนเนื่องจากความแตกต่างที่มากที่สุดในค่า hydrophilic และ lipophilic ส่งผลให้เกิดการแยกน้ำและการตกตะกอนที่ร้ายแรงที่สุด แต่ตะกอนนั้นนุ่มและง่ายต่อการคน สูตรสุดท้ายมีประสิทธิภาพการแยกต่อต้านน้ำที่ดีที่สุดเนื่องจากความสมดุลที่ดีขึ้นระหว่าง hydrophilic และ lipophilic แน่นอนในกระบวนการออกแบบสูตรจริงประเภทของอิมัลชันและสารเปียกและการกระจายตัวและค่า hydrophilic และ lipophilic ควรได้รับการพิจารณา เฉพาะเมื่อพวกเขามีความสมดุลที่ดีระบบสามารถอยู่ในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์และมีความต้านทานต่อน้ำที่ดี

ในระบบความหนาความหนาของเฟสน้ำบางครั้งมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของความหนืดของเฟสน้ำมัน ตัวอย่างเช่นโดยทั่วไปเราเชื่อว่าเซลลูโลสเพิ่มความหนาของเฟสน้ำ แต่เซลลูโลสกระจายอยู่ในช่วงน้ำ