01 Πρόλογος
Το πυκνωτικό είναι ένα είδος ρεολογικού προσθέτου, το οποίο όχι μόνο μπορεί να πυκνώσει την επικάλυψη και να αποτρέψει την χαλάρωση κατά τη διάρκεια της κατασκευής, αλλά και να δώσει την επικάλυψη με εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες και σταθερότητα αποθήκευσης. Το παχύρρευστο έχει τα χαρακτηριστικά της μικρής δοσολογίας, της προφανής πάχυνσης και της βολικής χρήσης και χρησιμοποιείται ευρέως σε επικαλύψεις, φαρμακευτικά προϊόντα, εκτύπωση και βαφή, καλλυντικά, πρόσθετα τροφίμων, ανάκτηση πετρελαίου, χαρτοπαικτική λέσχη, δερμάτινη επεξεργασία και άλλες βιομηχανίες.
Τα πυκνότητα διαιρούνται σε λιπαρά και υδατικά συστήματα σύμφωνα με διαφορετικά συστήματα χρήσης και τα περισσότερα από τα πυκνότητα είναι υδρόφιες πολυμερές ενώσεις.
Προς το παρόν, υπάρχουν πολλά είδη πυκνών που διατίθενται στην αγορά. Σύμφωνα με τη σύνθεση και τον μηχανισμό δράσης, χωρίζονται κυρίως σε τέσσερις τύπους: πυκνές, κυτταρίνη, πολυακρυλική και συσχετιστικά πυκνών πολυουρεθάνης.
02 Ταξινόμηση
κυτταρινικός πυκνότης
Τα κυτταρινικά πυκνών έχουν μακρύ ιστορικό χρήσης και υπάρχουν πολλές ποικιλίες, συμπεριλαμβανομένης της μεθυλ κυτταρίνης, της καρβοξυμεθυλ κυτταρίνης, της υδροξυαιθυλο κυτταρίνης, της υδροξυπροπυλ κυτταρίνης κ.λπ. κλπ. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο από αυτά είναι η υδροξυαιθυλο κυτταρίνη.
Μηχανισμός πάχυνσης:
Ο μηχανισμός πάχυνσης του πυκνωτικού κυτταρίνης είναι ότι η υδρόφοβη κύρια αλυσίδα και τα περιβάλλοντα μόρια νερού συνδέονται μέσω δεσμών υδρογόνου, γεγονός που αυξάνει τον όγκο ρευστού του ίδιου του πολυμερούς και μειώνει το χώρο για την ελεύθερη κίνηση των σωματιδίων, αυξάνοντας έτσι το ιξώδες του συστήματος. Το ιξώδες μπορεί επίσης να αυξηθεί μέσω της εμπλοκής των μοριακών αλυσίδων, παρουσιάζοντας υψηλό ιξώδες σε στατική και χαμηλή διάτμηση και χαμηλό ιξώδες σε υψηλή διάτμηση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε στατικούς ή χαμηλούς ρυθμούς διάτμησης, οι μοριακές αλυσίδες κυτταρίνης βρίσκονται σε μια διαταραγμένη κατάσταση, καθιστώντας το σύστημα εξαιρετικά ιξώδες. Ενώ σε υψηλά ποσοστά διάτμησης, τα μόρια είναι διατεταγμένα με κανονικό τρόπο παράλληλα προς την κατεύθυνση της ροής και είναι εύκολο να ολισθαίνουν μεταξύ τους, έτσι ώστε το ιξώδες του συστήματος να πέφτει.
πολυακρυλικό πυκνωτικό
Ο πυκνωτής πολυακρυλικού οξέος, γνωστός και ως πυκνωτής διόγκωσης αλκαλίων (ASE), είναι γενικά ένα γαλάκτωμα που παρασκευάζεται με (μεθ) ακρυλικό οξύ και ακρυλικό αιθυλεστέρα μέσω ορισμένου πολυμερισμού.
Η γενική δομή του πυκνωτικού αλκάλου είναι:
Μηχανισμός πάχυνσης: Ο μηχανισμός πάχυνσης του πυκνωτικού πολυακρυλικού οξέος είναι ότι ο πυκνωτής διαλύεται στο νερό και μέσω της ηλεκτροστατικής απόρριψης των ιόντων καρβοξυλικού ίδιου φύλου εκτείνεται από ελικοειδές σχήμα σε σχήμα ράβδου, αυξάνοντας έτσι το ιξώδες της υδραυλικής φάσης. Επιπλέον, σχηματίζει επίσης μια δομή δικτύου με τη γεφύρωση μεταξύ σωματιδίων Latex και χρωστικών, αυξάνοντας το ιξώδες του συστήματος.
Συνεργατικό παχύρρευστο πολυουρεθάνης
Το παχύρρευστο πολυουρεθάνης, που αναφέρεται ως Heur, είναι ένα υδρόφοβο τροποποιημένο με αιθοξυλιωμένη υδατοδιαλυτή πολυουρεθάνη πολυουρεανοποιημένη πολυουρεθάνη πολυμερές, το οποίο ανήκει σε μη ιοντικό συσχετιστικό πυκνωτή. Το Heur αποτελείται από τρία μέρη: υδρόφοβη ομάδα, υδρόφιλη αλυσίδα και ομάδα πολυουρεθάνης. Η υδρόφοβη ομάδα διαδραματίζει ρόλο σύνδεσης και είναι ο αποφασιστικός παράγοντας για την πάχυνση, συνήθως το Oleyl, το οκδδεκυλικό, το δωδεκυλοφαινύλιο, τη μη -φαινόλη κλπ. Η υδρόφιλη αλυσίδα μπορεί να παρέχει χημική σταθερότητα και σταθερότητα του ιξώδους, που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι πολυαιθυμικά, όπως το πολυοξυαιένιο και τα παράγωγά της. Η μοριακή αλυσίδα του Heur επεκτείνεται από ομάδες πολυουρεθάνης, όπως IPDI, TDI και HMDI.
Μηχανισμός πάχυνσης:
1) Το υδρόφοβο άκρο του μορίου συσχετίζεται με υδρόφοβες δομές όπως σωματίδια λατέξ, επιφανειοδραστικές ουσίες και χρωστικές για να σχηματίσουν μια τρισδιάστατη δομή δικτύου, η οποία είναι επίσης η πηγή υψηλής διατμητικής ιξώδους.
2) Όπως ένα επιφανειοδραστικό, όταν η συγκέντρωση ρεύματος είναι υψηλότερη από την κρίσιμη συγκέντρωση μικκυλίου, σχηματίζονται μικκύλια και το ιξώδες της μέσης διάτμησης (1-100S-1) κυριαρχείται κυρίως από αυτό.
3) Η υδρόφιλη αλυσίδα του μορίου δρα στον δεσμό υδρογόνου του μορίου νερού για να επιτευχθεί το αποτέλεσμα πάχυνσης.
Ανόργανος πυκνωτής
Τα ανόργανα πυκνότητα περιλαμβάνουν κυρίως φουσκωμένο λευκό μαύρο άνθρακα, μπεντονίτη νατρίου, οργανικό μπεντονίτη, διατομή γη, attapulgite, μοριακό κόσκινο και πυριτική πηκτή.
Μηχανισμός πάχυνσης:
Εδώ, λαμβάνοντας οργανικό μπεντονίτη ως παράδειγμα, ο ρεολογικός του μηχανισμός έχει ως εξής:
Ο οργανικός μπεντονίτης συνήθως δεν υπάρχει με τη μορφή πρωτογενών σωματιδίων, αλλά είναι γενικά ένα σύνολο πολλαπλών σωματιδίων. Τα πρωτογενή σωματίδια μπορούν να παραχθούν μέσω της διαδικασίας διαβροχής, διασποράς και ενεργοποίησης, σχηματίζοντας ένα αποτελεσματικό θιξοτροπικό αποτέλεσμα.
Στο πολικό σύστημα, ο πολικός ενεργοποιητής όχι μόνο παρέχει χημική ενέργεια για να βοηθήσει τον οργανικό μπεντονίτη να διασκορπιστεί, αλλά και το νερό που περιέχεται σε αυτό μεταναστεύει στην ομάδα υδροξυλίου στην άκρη των νιφάδων μπεντονίτη για σχηματισμό. Βλέπε, μέσω της γεφύρωσης των μορίων νερού, αμέτρητων μπεντονίτη, οι νιφάδες σχηματίζουν μια δομή πηκτής και οι αλυσίδες υδρογονανθράκων στην επιφάνεια νιφάδας πυκνώνουν το σύστημα και παράγουν θιξοτροπικές επιδράσεις μέσω της ισχυρής ικανότητάς τους διαλυτοποίησης. Κάτω από τη δράση της εξωτερικής δύναμης, η δομή καταστρέφεται και το ιξώδες μειώνεται και η εξωτερική δύναμη επιστρέφει στην αρχική κατάσταση. ιξώδες και δομή.
03 Εφαρμογή
Ο κυτταρινικός πυκνωτής κυτταρινικός πυκνωτής έχει υψηλή απόδοση πάχυνσης, ειδικά για την πάχυνση της υδατικής φάσης. Έχει λίγους περιορισμούς σε επικαλύψεις και χρησιμοποιείται ευρέως. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα ευρύ φάσμα ρΗ. Ωστόσο, υπάρχουν μειονεκτήματα όπως η κακή ισοπέδωση, η πιο εκτόξευση κατά τη διάρκεια της επικάλυψης κυλίνδρων, η κακή σταθερότητα και η επιρρεπή σε μικροβιακή αποικοδόμηση. Επειδή έχει χαμηλό ιξώδες κάτω από υψηλή διάτμηση και υψηλό ιξώδες κάτω από στατική και χαμηλή διάτμηση, το ιξώδες αυξάνεται ταχέως μετά την επικάλυψη, γεγονός που μπορεί να αποτρέψει την χαλάρωση, αλλά από την άλλη πλευρά προκαλεί κακή ισοπέδωση.
Ο πυκνωτής πολυακρυλικού οξέος πολυακρυλικού οξέος έχει ισχυρές ιδιότητες πάχυνσης και ισοπέδωσης, καλή βιολογική σταθερότητα, αλλά είναι ευαίσθητη στην τιμή του ρΗ και την κακή αντοχή στο νερό.
Η συσχετιστική δομή του συσχετιστικού πυκνωτή πολυουρεθάνης καταστρέφεται κάτω από τη δράση της διατμητικής δύναμης και το ιξώδες μειώνεται. Όταν εξαφανιστεί η δύναμη διάτμησης, το ιξώδες μπορεί να αποκατασταθεί, γεγονός που μπορεί να αποτρέψει το φαινόμενο της SAG στη διαδικασία κατασκευής. Και η ανάκτηση του ιξώδους έχει μια συγκεκριμένη υστέρηση, η οποία ευνοεί την ισοπέδωση της μεμβράνης επικάλυψης. Η σχετική μοριακή μάζα (χιλιάδες έως δεκάδες χιλιάδες) των πυκνών πολυουρεθάνης είναι πολύ χαμηλότερη από τη σχετική μοριακή μάζα (εκατοντάδες χιλιάδες έως εκατομμύρια) των δύο πρώτων τύπων πυκνών και δεν θα προωθήσει την εκτόξευση. Η υψηλή υδατοδιαλυτοποίηση του πυκνωτή κυτταρίνης θα επηρεάσει την αντίσταση του νερού του μεμβράματος επικάλυψης, αλλά το μόριο πυκνωτής πολυουρεθάνης έχει τόσο υδρόφιες όσο και υδρόφοβες ομάδες και η υδρόφοβη ομάδα έχει ισχυρή συγγένεια με την μήτρα της μεμβράνης επίστρωσης, μπορεί να ενισχύσει την αντοχή του νερού του φιλμ επίστρωσης. Δεδομένου ότι τα σωματίδια λατέξ συμμετέχουν στη συσχέτιση, δεν θα υπάρξει κροκίδωση, οπότε η μεμβράνη επικάλυψης μπορεί να είναι ομαλή και να έχει υψηλή στιλπνότητα.
Ο ανόργανος πυκνωτής με βάση το νερό που βασίζεται σε νερό, έχει τα πλεονεκτήματα της έντονης πάχυνσης, της καλής θιξοτροπίας, της ευρείας σειράς προσαρμογής της τιμής του ρΗ και της καλής σταθερότητας. Ωστόσο, δεδομένου ότι ο μπεντονίτης είναι μια ανόργανη σκόνη με καλή απορρόφηση φωτός, μπορεί να μειώσει σημαντικά την επιφανειακή στιλπνότητα του φιλμ επικάλυψης και να δρα σαν παράγοντας ματ. Επομένως, όταν χρησιμοποιείτε μπεντονίτη σε γυαλιστερό χρώμα από λατέξ, πρέπει να δοθεί προσοχή στον έλεγχο της δοσολογίας. Η νανοτεχνολογία έχει συνειδητοποιήσει τη νανοκλίμακα των ανόργανων σωματιδίων και επίσης προικισμένα ανόργανα πυκνωτικά με μερικές νέες ιδιότητες.
Χρόνος δημοσίευσης: Φεβ-22-2025