Sommarju:
1. Tixrib u aġent li jxerred
2. Defoamer
3. Thickener
4. Addittivi li jiffurmaw il-film
5. Aġent kontra l-korrużjoni, kontra l-moffa u kontra l-alka
6. Addittivi oħra
1 Aġent li jxarrab u li jxerred:
Kisjiet ibbażati fuq l-ilma jużaw l-ilma bħala solvent jew mezz ta 'dispersjoni, u l-ilma għandu kostanti dielettrika kbira, għalhekk il-kisjiet ibbażati fuq l-ilma huma prinċipalment stabbilizzati mir-repulsjoni elettrostatika meta s-saff doppju elettriku jikkoinċidi. Barra minn hekk, fis-sistema tal-kisi bbażata fuq l-ilma, ħafna drabi jkun hemm polimeri u surfactants mhux joniċi, li huma adsorbiti fuq il-wiċċ tal-mili tal-pigment, li jiffurmaw xkiel steriku u jistabbilizzaw it-tixrid. Għalhekk, żebgħa u emulsjonijiet ibbażati fuq l-ilma jiksbu riżultati stabbli permezz tal-azzjoni konġunta ta 'ripulsjoni elettrostatika u tfixkil steriku. L-iżvantaġġ tiegħu huwa reżistenza fqira għall-elettroliti, speċjalment għal elettroliti bi prezz għoli.
1.1 Aġent tat-tixrib
L-aġenti tat-tixrib għal kisjiet li jinġarru bl-ilma huma maqsuma f'anjoniċi u mhux joniċi.
Il-kombinazzjoni ta 'aġent tat-tixrib u aġent li jxerred tista' tikseb riżultati ideali. L-ammont ta 'aġent tat-tixrib huwa ġeneralment ftit għal kull elf. L-effett negattiv tiegħu huwa r-ragħwa u jnaqqas ir-reżistenza għall-ilma tal-film tal-kisi.
Waħda mix-xejriet ta 'żvilupp ta' aġenti ta 'tixrib hija li tissostitwixxi gradwalment l-aġenti ta' tixrib tal-polyoxyethylene alkyl (benzene) phenol ether (APEO jew APE), minħabba li twassal għat-tnaqqis ta 'ormoni maskili fil-firien u tinterferixxi ma' endokrinali. L-eteri tal-fenol tal-polyoxyethylene alkyl (benżina) jintużaw ħafna bħala emulsjonanti waqt il-polimerizzazzjoni tal-emulsjoni.
Is-surfactants doppji huma wkoll żviluppi ġodda. Huwa żewġ molekuli amfifiliċi marbuta bi spacer. L-iktar karatteristika notevoli tas-surfactants b'żewġ ċelluli hija li l-konċentrazzjoni kritika tal-miċelli (CMC) hija aktar minn ordni ta 'kobor inqas minn dik tas-surfactants ta' "ċellula waħda" tagħhom, segwita minn effiċjenza għolja. Bħal TEGO Twin 4000, huwa surfactant siloxane b'ċelluli doppji, u għandu fowm instabbli u proprjetajiet ta 'defoaming.
Air Products żviluppat surfactants Gemini. Is-surfactants tradizzjonali għandhom denb idrofobiku u ras idrofiliku, iżda dan is-surfactant ġdid għandu żewġ gruppi idrofiliċi u żewġ jew tliet gruppi idrofobiċi, li huwa surfactant multifunzjonali, magħruf bħala acetylene glycols, prodotti bħal EnviroGem AD01.
1.2 Dispersant
Dispersanti għaż-żebgħa tal-lattiċe huma maqsuma f'erba 'kategoriji: dispersanti tal-fosfat, dispersanti tal-omopolimeru tal-poliaċidi, dispersanti tal-kopolimeru tal-poliaċidi u dispersanti oħra.
L-iktar dispersanti tal-fosfat użati huma polifosfati, bħal hexametaphosphate tas-sodju, polifosfat tas-sodju (Calgon N, prodott ta 'BK Giulini Chemical Company fil-Ġermanja), tripolyphosphate tal-potassju (KTPP) u pirofosfat tat-tetrapotassium (TKPP). Il-mekkaniżmu ta 'l-azzjoni tiegħu huwa li jistabbilizza r-repulsjoni elettrostatika permezz ta' rbit ta 'idroġenu u adsorbiment kimiku. Il-vantaġġ tiegħu huwa li d-dożaġġ huwa baxx, madwar 0.1%, u għandu effett ta 'dispersjoni tajjeb fuq pigmenti u fillers inorganiċi. Iżda wkoll hemm nuqqasijiet: dak, flimkien maż-żieda tal-valur tal-pH u t-temperatura, il-polifosfat huwa idrolizzat faċilment, jikkawża stabbiltà tal-ħażna fit-tul ħażina; Xoljiment inkomplet fil-medju se jaffettwa t-tleqqija taż-żebgħa tal-lattiċe tleqq.
Id-dispersanti tal-ester tal-fosfat huma taħlitiet ta 'monoesteri, diesteri, alkoħols residwi u aċidu fosforiku.
Dispersanti tal-ester tal-fosfat jistabbilizzaw it-tixrid tal-pigment, inklużi pigmenti reattivi bħal ossidu taż-żingu. Fil-formulazzjonijiet taż-żebgħa tat-tleqqija, ittejjeb it-tleqqija u t-tindif. B'differenza minn addittivi oħra li jxarrbu u li jxerrdu, iż-żieda ta 'dispersanti ta' ester tal-fosfat ma taffettwax il-viskożità KU u ICI tal-kisi.
Dispersant omopolimeru tal-poliaċidu, bħal Tamol 1254 u Tamol 850, Tamol 850 huwa omopolimeru ta 'aċidu metakriliku. Dispersant tal-kopolimeru tal-poliaċidu, bħal Orotan 731A, li huwa kopolimeru ta 'diisobutylene u aċidu malejku. Il-karatteristiċi ta 'dawn iż-żewġ tipi ta' dispersanti huma li jipproduċu assorbiment qawwi jew ankrar fuq il-wiċċ ta 'pigmenti u fillers, għandhom ktajjen molekulari itwal biex jiffurmaw xkiel steriku, u għandhom solubilità fl-ilma fit-truf tal-katina, u xi wħud huma supplimentati minn repulżjoni elettrostatika għal tikseb riżultati stabbli. Biex it-dispersant ikollu dispersibbiltà tajba, il-piż molekulari għandu jkun ikkontrollat b'mod strett. Jekk il-piż molekulari huwa żgħir wisq, se jkun hemm tfixkil steriku insuffiċjenti; jekk il-piż molekulari huwa kbir wisq, isseħħ flokulazzjoni. Għal dispersanti tal-poliakrilat, jista 'jinkiseb l-aħjar effett ta' dispersjoni jekk il-grad ta 'polimerizzazzjoni huwa 12-18.
Tipi oħra ta 'dispersanti, bħal AMP-95, għandhom isem kimiku ta' 2-amino-2-methyl-1-propanol. Il-grupp amino huwa adsorbit fuq il-wiċċ tal-partiċelli inorganiċi, u l-grupp hydroxyl jestendi għall-ilma, li għandu rwol stabilizzanti permezz ta 'tfixkil steriku. Minħabba d-daqs żgħir tiegħu, it-tfixkil steriku huwa limitat. AMP-95 huwa prinċipalment regolatur tal-pH.
F'dawn l-aħħar snin, ir-riċerka dwar id-dispersanti għelbet il-problema tal-flokulazzjoni kkawżata minn piż molekulari għoli, u l-iżvilupp ta 'piż molekulari għoli huwa wieħed mix-xejriet. Pereżempju, id-dispersant ta 'piż molekulari għoli EFKA-4580 prodott mill-polimerizzazzjoni tal-emulsjoni huwa żviluppat b'mod speċjali għal kisjiet industrijali bbażati fuq l-ilma, adattati għal dispersjoni ta' pigment organiku u inorganiku, u għandu reżistenza tajba għall-ilma.
Gruppi amminiċi għandhom affinità tajba għal ħafna pigmenti permezz ta 'rbit ta' bażi ta 'aċidu jew idroġenu. It-dispersant tal-kopolimeru blokk b'aċidu aminoakriliku bħala l-grupp ta 'ankraġġ ingħata attenzjoni għalih.
Dispersant b'metakrilat tad-dimetilaminoetil bħala grupp ta 'ankraġġ
L-addittiv tat-tixrib u t-tixrid ta 'Tego Dispers 655 jintuża fiż-żebgħa tal-karozzi li jinġarr fl-ilma mhux biss biex jorjenta l-pigmenti iżda wkoll biex jipprevjeni li t-trab tal-aluminju jirreaġixxi mal-ilma.
Minħabba tħassib ambjentali, ġew żviluppati aġenti ta 'tixrib u tixrid bijodegradabbli, bħal aġenti ta' tixrib u tixrid ta 'ċelluli doppji tas-serje EnviroGem AE, li huma aġenti ta' tixrib u tixrid ta 'ragħwa baxxa.
2 defoamer:
Hemm ħafna tipi ta 'defoamers taż-żebgħa tradizzjonali bbażati fuq l-ilma, li huma ġeneralment maqsuma fi tliet kategoriji: defoamers taż-żejt minerali, defoamers tal-polisiloxane u defoamers oħra.
Defoamers taż-żejt minerali huma komunement użati, prinċipalment f'żebgħa tal-latex ċatta u semi-tleqq.
Id-defoamers tal-polysiloxane għandhom tensjoni tal-wiċċ baxxa, kapaċitajiet qawwija ta 'defoaming u kontra r-ragħwa, u ma jaffettwawx it-tleqqija, iżda meta jintużaw b'mod mhux xieraq, se jikkawżaw difetti bħal jinxtorob tal-film tal-kisi u reatability fqira.
Defoamers tradizzjonali taż-żebgħa bbażati fuq l-ilma huma inkompatibbli mal-fażi tal-ilma biex jinkiseb l-iskop ta 'defoaming, għalhekk huwa faċli li jiġu prodotti difetti fil-wiċċ fil-film tal-kisi.
F'dawn l-aħħar snin, ġew żviluppati defoamers fil-livell molekulari.
Dan l-aġent kontra r-ragħwa huwa polimeru ffurmat bit-tilqim direttament ta 'sustanzi attivi kontra r-ragħwa fuq is-sustanza trasportatur. Il-katina molekulari tal-polimeru għandha grupp ta 'hydroxyl li tixrib, is-sustanza attiva defoaming hija mqassma madwar il-molekula, is-sustanza attiva mhix faċli biex tinġabar, u l-kompatibilità mas-sistema tal-kisi hija tajba. Tali defoamers fil-livell molekulari jinkludu żjut minerali — serje FoamStar A10, li fihom is-silikon — serje FoamStar A30, u polimeri mhux tas-silikon, mhux taż-żejt — serje FoamStar MF.
Huwa rrappurtat ukoll li dan id-defoamer fil-livell molekulari juża polimeri stilla super-imlaqqma bħala surfactants inkompatibbli, u kiseb riżultati tajbin f'applikazzjonijiet ta 'kisi bbażati fuq l-ilma. Id-defoamer ta 'grad molekulari ta' Air Products irrappurtat minn Stout et al. huwa aġent ta 'kontroll tal-fowm ibbażat fuq l-aċetilen glikol u defoamer biż-żewġ proprjetajiet ta' tixrib, bħal Surfynol MD 20 u Surfynol DF 37.
Barra minn hekk, sabiex jintlaħqu l-ħtiġijiet tal-produzzjoni ta 'kisi ta' zero-VOC, hemm ukoll defoamers ħielsa mill-VOC, bħal Agitan 315, Agitan E 255, eċċ.
3 sustanzi li jħaxxnu:
Hemm ħafna tipi ta 'sustanzi li jħaxxnu, attwalment użati komunement huma l-eteru taċ-ċelluloża u d-derivattivi tiegħu li jħaxxnu, sustanzi li jħaxxnu l-alkali assoċjati (HASE) u sustanzi li jħaxxnu tal-polyurethane (HEUR).
3.1. Etere taċ-ċelluloża u d-derivattivi tiegħu
Hydroxyethyl cellulose (HEC) ġiet prodotta għall-ewwel darba industrijalment minn Union Carbide Company fl-1932, u għandha storja ta 'aktar minn 70 sena. Fil-preżent, il-prodotti li jħaxxnu l-etere taċ-ċelluloża u d-derivattivi tiegħu jinkludu prinċipalment hydroxyethyl cellulose (HEC), metil hydroxyethyl cellulose (MHEC), ethyl hydroxyethyl cellulose (EHEC), metil hydroxypropyl Base cellulose (MHPC), metil cellulose (MC) u xanthan gum, eċċ., Dawn huma sustanzi li jħaxxnu mhux joniċi, u jappartjenu wkoll għal sustanzi li jħaxxnu l-fażi tal-ilma mhux assoċjati. Fost dawn, HEC huwa l-aktar użat komunement fiż-żebgħa tal-latex.
Ċelluloża modifikata idrofobikament (HMHEC) tintroduċi ammont żgħir ta 'gruppi alkyl idrofobiċi ta' katina twila fuq is-sinsla idrofilika taċ-ċelluloża biex issir addensatur assoċjattiv, bħal Natrosol Plus Grad 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. L-effett tat-tħaxxin tiegħu huwa komparabbli ma 'dak ta' sustanzi li jħaxxnu l-etere taċ-ċelluloża b'piż molekulari ħafna akbar. Ittejjeb il-viskożità u l-livellar tal-ICI, u tnaqqas it-tensjoni tal-wiċċ, bħat-tensjoni tal-wiċċ ta 'HEC hija ta' madwar 67mN/m, u t-tensjoni tal-wiċċ ta 'HMHEC hija 55-65mN/m.
3.2 Addener li jintefħu bl-alkali
Thiners li jintefħu bl-alkali huma maqsuma f'żewġ kategoriji: sustanzi li jgħaqqdu l-alkali li jintefħu mhux assoċjati (ASE) u sustanzi li jħaxxnu l-alkali li jintefħu assoċjati (HASE), li huma sustanzi li jħaxxnu anjoniċi. ASE mhux assoċjat huwa emulsjoni ta 'nefħa ta' polyacrylate alkali. HASE assoċjattiva hija emulsjoni ta 'nefħa tal-alkali tal-polyacrylate modifikata b'mod idrofobiku.
3.3. Thickener tal-polyurethane u thickener mhux tal-polyurethane hydrophobically modifikat
Il-poliuretejn li jħaxxen, imsejjaħ HEUR, huwa polimeru li jinħall fl-ilma tal-polyurethane etossilat immodifikat mill-grupp idrofobiku, li jappartjeni għal sustanzi li jħaxxnu assoċjati mhux joniċi. HEUR huwa magħmul minn tliet partijiet: grupp idrofobiku, katina idrofilika u grupp tal-polyurethane. Il-grupp idrofobiku għandu rwol ta 'assoċjazzjoni u huwa l-fattur deċiżiv għat-tħaxxin, ġeneralment oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, eċċ Il-katina idrofilika tista' tipprovdi stabbiltà kimika u stabbiltà tal-viskożità, komunement użati huma polieteri, bħal polyoxyethylene u d-derivattivi tiegħu. Il-katina molekulari ta 'HEUR hija estiża minn gruppi tal-polyurethane, bħal IPDI, TDI u HMDI. Il-karatteristika strutturali ta 'thieners assoċjati hija li huma mitmuma minn gruppi idrofobiċi. Madankollu, il-grad ta 'sostituzzjoni ta' gruppi idrofobiċi fiż-żewġt itruf ta 'xi HEURs disponibbli kummerċjalment huwa inqas minn 0.9, u l-aħjar huwa biss 1.7. Il-kundizzjonijiet tar-reazzjoni għandhom jiġu kkontrollati b'mod strett biex jinkiseb sustanza li tħaxxin tal-polyurethane b'distribuzzjoni dejqa tal-piż molekulari u prestazzjoni stabbli. Il-biċċa l-kbira tal-HEURs huma sintetizzati permezz ta 'polimerizzazzjoni gradwali, għalhekk l-HEURs disponibbli kummerċjalment huma ġeneralment taħlitiet ta' piżijiet molekulari wesgħin.
Richey et al. uża fluworexxenti tracer pyrene assoċjazzjoni thickener (PAT, numru piż molekulari medju 30000, piż piż molekulari medju 60000) biex issib li f'konċentrazzjoni ta '0.02% (piż), il-grad ta' aggregazzjoni micelle ta 'Acrysol RM-825 u PAT kien madwar 6. Il- enerġija ta 'assoċjazzjoni bejn il-thiener u l-wiċċ tal-partiċelli tal-latex hija madwar 25 KJ/mol; iż-żona okkupata minn kull molekula li jħaxxen PAT fuq il-wiċċ tal-partiċelli tal-latex hija ta 'madwar 13 nm2, li hija madwar l-erja okkupata mill-aġent tat-tixrib Triton X-405 14-il darba dak ta' 0.9 nm2. Addener tal-polyurethane assoċjattiv bħal RM-2020NPR, DSX 1550, eċċ.
L-iżvilupp ta 'thieners tal-polyurethane assoċjati li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent irċieva attenzjoni mifruxa. Pereżempju, BYK-425 huwa materjal li jħaxxen tal-polyurethane modifikat bl-urea mingħajr VOC u APEO. Rheolate 210, Borchi Gel 0434, Tego ViscoPlus 3010, 3030 u 3060 huma Huwa sustanzi li jħaxxnu polyurethane assoċjati mingħajr VOC u APEO.
Minbarra l-thieners tal-polyurethane assoċjati lineari deskritti hawn fuq, hemm ukoll sustanzi li jħaxxnu polyurethane assoċjati bħal moxt. L-hekk imsejħa moxt assoċjazzjoni polyurethane thickener ifisser li hemm grupp idrofobiku pendent fin-nofs ta 'kull molekula thickener. Tali sustanzi li jħaxxnu bħal SCT-200 u SCT-275 eċċ.
Il-thiener tal-aminoplast immodifikat b'mod idrofobiku (ethoxylated aminoplast thickener-HEAT) ibiddel ir-reżina amino speċjali f'erba 'gruppi idrofobiċi b'kappa, iżda r-reattività ta' dawn l-erba 'siti ta' reazzjoni hija differenti. Fiż-żieda normali ta 'gruppi idrofobiċi, hemm biss żewġ gruppi idrofobiċi mblukkati, għalhekk il-thiener amino modifikat idrofobiku sintetiku mhuwiex differenti ħafna minn HEUR, bħal Optiflo H 500. Jekk jiżdiedu aktar gruppi idrofobiċi, bħal sa 8%, il-kundizzjonijiet tar-reazzjoni jistgħu jiġu aġġustati biex jipproduċu sustanzi li jħaxxnu l-amino b'gruppi idrofobiċi mblukkati multipli. Naturalment, dan huwa wkoll moxt li jħaxxen. Dan il-materjal li jħaxxen amino modifikat idrofobiku jista 'jipprevjeni li l-viskożità taż-żebgħa tinżel minħabba ż-żieda ta' ammont kbir ta 'surfactants u solventi tal-glikol meta tiżdied it-tqabbil tal-kulur. Ir-raġuni hija li gruppi idrofobiċi qawwija jistgħu jipprevjenu d-desorbiment, u gruppi idrofobiċi multipli għandhom assoċjazzjoni qawwija. Tali sustanzi li jħaxxnu bħal Optiflo TVS.
Hydrophobic modified polyether thickener (HMPE) Il-prestazzjoni ta 'thiener polyether modifikat idrofobikament hija simili għal HEUR, u l-prodotti jinkludu Aquaflow NLS200, NLS210 u NHS300 ta' Hercules.
Il-mekkaniżmu tat-tħaxxin tiegħu huwa l-effett kemm tat-twaħħil tal-idroġenu kif ukoll tal-assoċjazzjoni tal-gruppi tat-tarf. Meta mqabbel ma 'sustanzi li jħaxxnu komuni, għandu proprjetajiet aħjar kontra l-issetiljar u kontra l-sag. Skont il-polaritajiet differenti tal-gruppi tat-tarf, sustanzi li jħaxxnu polyurea modifikati jistgħu jinqasmu fi tliet tipi: sustanzi li jħaxxnu polyurea ta 'polarità baxxa, sustanzi li jħaxxnu polyurea ta' polarità medja u sustanzi li jħaxxnu polyurea ta 'polarità għolja. L-ewwel tnejn huma użati għat-tħaxxin ta 'kisjiet ibbażati fuq solventi, filwaqt li sustanzi li jħaxxnu polyurea ta' polarità għolja jistgħu jintużaw kemm għal kisjiet ibbażati fuq solventi ta 'polarità għolja kif ukoll għal kisjiet ibbażati fuq l-ilma. Prodotti kummerċjali ta 'polarità baxxa, polarità medja u sustanzi li jħaxxnu polyurea polarità għolja huma BYK-411, BYK-410 u BYK-420 rispettivament.
Id-demel likwidu tax-xama 'poliamide modifikat huwa addittiv reoloġiku sintetizzat bl-introduzzjoni ta' gruppi idrofiliċi bħal PEG fil-katina molekulari tax-xama 'amide. Fil-preżent, xi marki huma importati u jintużaw prinċipalment biex jaġġustaw it-tixotropija tas-sistema u jtejbu l-anti-tixotropija. Prestazzjoni kontra s-sag.
Ħin tal-post: Nov-22-2022