1. Definizzjoni u funzjoni ta 'tħaxxen
Addittivi li jistgħu jżidu b'mod sinifikanti l-viskożità ta 'żebgħa bbażati fuq l-ilma jissejħu tħaxxen.
Ħxuna għandhom rwol importanti fil-produzzjoni, il-ħażna u l-kostruzzjoni tal-kisi.
Il-funzjoni ewlenija tal-ħxuna hija li żżid il-viskożità tal-kisi biex tissodisfa r-rekwiżiti ta 'stadji differenti ta' użu. Madankollu, il-viskożità meħtieġa mill-kisi fi stadji differenti hija differenti. Eż:
Matul il-proċess tal-ħażna, huwa mixtieq li jkun hemm viskożità għolja biex tevita li l-pigment joqgħod;
Matul il-proċess ta 'kostruzzjoni, huwa mixtieq li jkun hemm viskożità moderata biex tiżgura li ż-żebgħa jkollha brushes tajba mingħajr tebgħa eċċessiva taż-żebgħa;
Wara l-kostruzzjoni, huwa ttamat li l-viskożità tista 'terġa' lura għal viskożità għolja wara dewmien ta 'żmien qasir (proċess ta' livellar) biex tevita s-sagging.
Il-fluwidità tal-kisi fl-ilma mhix Newtonjana.
Meta l-viskożità taż-żebgħa tonqos biż-żieda tal-forza tal-shear, hija msejħa fluwidu psewdoplastiku, u l-biċċa l-kbira taż-żebgħa hija fluwidu psewdoplastiku.
Meta l-imġieba tal-fluss ta 'fluwidu psewdoplastiku hija relatata mal-istorja tiegħu, jiġifieri, tiddependi mill-ħin, tissejjaħ fluwidu tixotropiku.
Meta timmanifattura kisi, aħna spiss nippruvaw nagħmlu l-kisjiet tixotropiċi, bħal żieda ta 'addittivi.
Meta t-tixotropija tal-kisi tkun xierqa, tista 'ssolvi l-kontradizzjonijiet tad-diversi stadji tal-kisi, u tissodisfa l-bżonnijiet tekniċi tal-viskożità differenti tal-kisi fil-ħażna, il-livellar tal-kostruzzjoni, u l-istadji tat-tnixxif.
Xi tħaxxen jistgħu jagħtu ż-żebgħa bi tixotropija għolja, sabiex ikollha viskożità ogħla fil-mistrieħ jew b'rata baxxa ta 'shear (bħal ħażna jew trasport), sabiex tevita li l-pigment fiż-żebgħa ma joqgħodx. U taħt rata għolja ta 'shear (bħal proċess ta' kisi), għandu viskożità baxxa, sabiex il-kisi jkollu biżżejjed fluss u livellar.
Thixotropy huwa rrappreżentat minn Thixotropic Index Ti u mkejjel minn Brookfield Viscometer.
TI = viskożità (imkejla f'6R / min) / viskożità (imkejla f'60R / min)
2. Tipi ta 'Ħxuna u l-Effetti tagħhom fuq il-Propjetajiet tal-Kisi
(1) Tipi f'termini ta 'kompożizzjoni kimika, it-sustanza li tħawwad huma maqsuma f'żewġ kategoriji: organiċi u inorganiċi.
Tipi inorganiċi jinkludu bentonite, attapulgite, silikat tal-manjeżju tal-aluminju, silikat tal-manjeżju tal-litju, eċċ., Tipi organiċi bħal ċelluloża tal-metil, hydroxyethyl cellulose, polyacrylate, polimetakrilat, aċidu akriliku jew omopolimeru akriliku tal-metil jew kopolimeri eċċ.
Mill-perspettiva tal-influwenza fuq il-proprjetajiet reoloġiċi tal-kisi, il-sustanza li tħawwad huma maqsuma f'xemx thixotropic u lixx. F'termini ta 'rekwiżiti ta' prestazzjoni, l-ammont ta 'sustanza li tħawwad għandu jkun inqas u l-effett li jħawwad huwa tajjeb; Mhux faċli li titnaqqar mill-enzimi; Meta t-temperatura jew il-valur tal-pH tas-sistema tinbidel, il-viskożità tal-kisi ma titnaqqasx b'mod sinifikanti, u l-pigment u l-mili ma jiġux flokkulati. ; Stabbiltà tajba għall-ħażna; Żamma tajba tal-ilma, l-ebda fenomenu ovvju tar-ragħwa u l-ebda effetti ħżiena fuq il-prestazzjoni tal-film tal-kisi.
①cellulose li tħaxxen
Il-sustanzi li jħaffru ċ-ċelluloża użati fil-kisjiet huma prinċipalment metilċelluloża, hydroxyethylcellulose u hydroxypropypypropylcellulose, u l-aħħar tnejn huma aktar użati b'mod komuni.
Hydroxyethyl cellulose huwa prodott miksub billi jissostitwixxu l-gruppi idrossiliċi fuq l-unitajiet tal-glukosju taċ-ċelluloża naturali bi gruppi ta 'idrossietil. L-ispeċifikazzjonijiet u l-mudelli tal-prodotti huma prinċipalment distinti skont il-grad ta 'sostituzzjoni u viskożità.
Il-varjetajiet ta 'hydroxyethyl cellulose huma wkoll maqsuma f'tip ta' dissoluzzjoni normali, tip ta 'dispersjoni rapida u tip ta' stabbiltà bijoloġika. F'dak li għandu x'jaqsam mal-metodu ta 'użu, idrossietil ċelluloża jista' jiżdied fi stadji differenti fil-proċess tal-produzzjoni tal-kisi. It-tip ta 'tixrid mgħaġġel jista' jiżdied direttament fil-forma ta 'trab niexef. Madankollu, il-valur tal-pH tas-sistema qabel ma żżid għandu jkun inqas minn 7, l-aktar minħabba li l-idrossietil ċelluloża jinħall bil-mod f'valur ta 'pH baxx, u hemm ħin biżżejjed biex l-ilma jinfiltra ġewwa l-parti ta' ġewwa tal-partiċelli, u allura l-valur tal-pH jiżdied biex jagħmilha tinħall malajr. Passi korrispondenti jistgħu jintużaw ukoll biex tħejji ċerta konċentrazzjoni ta 'soluzzjoni tal-kolla u żżidha mas-sistema tal-kisi.
Hydroxypropyl methylcellulose huwa prodott miksub billi jissostitwixxi l-grupp hydroxyl fuq l-unità tal-glukosju ta 'ċelluloża naturali bi grupp ta' metoxi, filwaqt li l-parti l-oħra tinbidel bi grupp hydroxypropyl. L-effett ta 'tħaxxin tiegħu huwa bażikament l-istess bħal dak ta' hydroxyethyl cellulose. U hija reżistenti għad-degradazzjoni enżimatika, iżda s-solubilità tal-ilma tagħha mhix tajba daqs dik ta 'hydroxyethyl cellulose, u għandha l-iżvantaġġ ta' gelling meta msaħħan. Għall-hydroxypropyl methylcellulose trattata bil-wiċċ, tista 'tiġi miżjuda direttament mal-ilma meta tintuża. Wara li tħawwad u tferrex, żid sustanzi alkalini bħall-ilma tal-ammonja biex taġġusta l-valur tal-pH għal 8-9, u ħawwad sakemm tinħall kompletament. Għal hydroxypropyl methylcellulose mingħajr trattament tal-wiċċ, jista 'jixxarrab u jintefaħ b'ilma sħun' il fuq minn 85 ° C qabel l-użu, u mbagħad imkessaħ għat-temperatura tal-kamra, imbagħad imħawwad b'ilma kiesaħ jew ilma tas-silġ biex jinħall kompletament.
②inorganic Susener
Dan it-tip ta 'sustanza li tħawwad huwa prinċipalment xi prodotti tat-tafal attivati, bħal bentonite, tafal tas-silikat tal-aluminju tal-manjeżju, eċċ. Huwa kkaratterizzat minħabba li minbarra l-effett li jħaxxen, għandu wkoll effett ta' sospensjoni tajjeb, jista 'jipprevjeni l-għarqa, u mhux se jaffettwa r-reżistenza tal-ilma tal-kisi. Wara li l-kisi jitnixxef u jiġi ffurmat f'film, jaġixxi bħala mili fil-film tal-kisi, eċċ. Il-fattur mhux favorevoli huwa li dan jaffettwa b'mod sinifikanti l-livellar tal-kisi.
③ Sintetiku tal-polimeru li jħawwad
Ħxuna tal-polimeri sintetiċi huma l-aktar użati fl-akriliku u l-polyurethane (sustanzi li jgħaqqdu assoċjattivi). Ħxuna tal-akriliku huma l-aktar polimeri akriliċi li fihom gruppi karbossil. Fl-ilma b'valur ta 'pH ta' 8-10, il-grupp carboxyl jiddisassoċja u jintefa '; Meta l-valur tal-pH huwa akbar minn 10, jinħall fl-ilma u jitlef l-effett li jħaxxen, u għalhekk l-effett li jħawwad huwa sensittiv ħafna għall-valur tal-pH.
Il-mekkaniżmu li jħawwad tal-ħxuna tal-akrilat huwa li l-partiċelli tiegħu jistgħu jiġu assorbiti fuq il-wiċċ tal-partiċelli tal-lattiċe fiż-żebgħa, u jiffurmaw saff tal-kisi wara nefħa alkali, li jżid il-volum tal-partiċelli tal-lattiċe, ixekkel il-moviment Brownjan tal-partiċelli, u jżid il-viskożità tas-sistema taż-żebgħa. ; It-tieni, in-nefħa tal-sustanza li tħaxxen iżżid il-viskożità tal-fażi tal-ilma.
(2) Influwenza ta 'tħaxxen fuq il-proprjetajiet tal-kisi
L-effett tat-tip ta 'tħaxxen fuq il-proprjetajiet reoloġiċi tal-kisi huwa kif ġej:
Meta l-ammont ta 'tħaxxen jiżdied, il-viskożità statika taż-żebgħa tiżdied b'mod sinifikanti, u x-xejra tal-bidla tal-viskożità hija bażikament konsistenti meta tkun soġġetta għal forza ta' shear esterna.
Bl-effett ta 'tħaxxen, il-viskożità taż-żebgħa tinżel malajr meta tkun soġġetta għal forza ta' shear, li turi psewdoplastiċità.
Bl-użu ta 'sustanzi li jħaxxen taċ-ċelluloża modifikati idrofobikament (bħal EBS451FQ), b'rati għoljin ta' shear, il-viskożità għadha għolja meta l-ammont ikun kbir.
Bl-użu ta 'sustanzi li jgħaqqdu l-polyurethane assoċjattivi (bħal WT105A), b'rati għoljin ta' shear, il-viskożità għadha għolja meta l-ammont ikun kbir.
Bl-użu ta 'sustanzi li jħaffru l-akriliċi (bħal ASE60), għalkemm il-viskożità statika titla' malajr meta l-ammont huwa kbir, il-viskożità tonqos malajr b'rata ogħla ta 'shear.
3. Ħxuna assoċjattiva
(1) Mekkaniżmu ta 'tħaxxin
L-etere taċ-ċelluloża u l-ħxuna akriliċi li jistgħu jinxtorbu alkali jistgħu jħaxxnu biss il-fażi tal-ilma, iżda m'għandhom l-ebda effett ta 'tħaxxin fuq komponenti oħra fiż-żebgħa bbażata fuq l-ilma, u lanqas ma jistgħu jikkawżaw interazzjoni sinifikanti bejn il-pigmenti fiż-żebgħa u l-partiċelli taż-żebgħa, u għalhekk ir-reoloġija taż-żebgħa ma tistax tiġi aġġustata.
Ħxuna assoċjattiva huma kkaratterizzati f'dak li minbarra li jħaxxen permezz ta 'idratazzjoni, huma wkoll jeħilsu permezz ta' assoċjazzjonijiet bejniethom, ma 'partiċelli mxerrda, u ma' komponenti oħra fis-sistema. Din l-assoċjazzjoni tiddiżassoċja b'rati għoljin ta 'shear u terġa' tassoċja b'rati baxxi ta 'shear, li tippermetti li r-reoloġija tal-kisi tiġi aġġustata.
Il-mekkaniżmu li jħawwad tal-sustanza li tħawwad huwa li l-molekula tagħha hija katina idrofilika lineari, kompost polimeru bi gruppi lipofiliċi fiż-żewġt itruf, jiġifieri, għandu gruppi idrofiliċi u idrofobiċi fl-istruttura, u għalhekk għandu l-karatteristiċi tal-molekuli tas-surfactant. natura. Tali molekuli li jħaxxnu jistgħu mhux biss idrat u jintefħu biex jeħxin il-fażi tal-ilma, iżda wkoll jiffurmaw micelles meta l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni milwiema tagħha taqbeż ċertu valur. Il-micelles jistgħu jassoċjaw mal-partiċelli tal-polimeru tal-emulsjoni u l-partiċelli tal-pigment li assorbixxu d-dispersant biex jiffurmaw struttura tan-netwerk tridimensjonali, u huma interkonnessi u mqabbda biex iżidu l-viskożità tas-sistema.
Dak li hu iktar importanti huwa li dawn l-assoċjazzjonijiet ikunu fi stat ta 'bilanċ dinamiku, u dawk il-micelles assoċjati jistgħu jaġġustaw il-pożizzjonijiet tagħhom meta jkunu soġġetti għal forzi esterni, sabiex il-kisi jkollu proprjetajiet ta' livellar. Barra minn hekk, peress li l-molekula għandha diversi micelles, din l-istruttura tnaqqas it-tendenza tal-molekuli tal-ilma biex jemigraw u b'hekk iżżid il-viskożità tal-fażi milwiema.
(2) ir-rwol fil-kisi
Il-biċċa l-kbira tal-ħxuna assoċjattiva huma polyurethanes, u l-piżijiet molekulari relattivi tagħhom huma bejn 103-104 ordnijiet ta 'kobor, żewġ ordnijiet ta' kobor inqas minn aċidu poliakriliku ordinarju u sustanza li tħawwad iċ-ċelluloża b'piżijiet molekulari relattivi bejn 105-106. Minħabba l-piż molekulari baxx, il-volum effettiv jiżdied wara l-idratazzjoni huwa inqas, u għalhekk il-kurva tal-viskożità tagħha hija aktar ċatta minn dik ta 'sustanzi li ma jassoċjawx.
Minħabba l-piż molekulari baxx tal-sustanza li tħawwad, it-tħabbil intermolekulari tiegħu fil-fażi tal-ilma huwa limitat, u għalhekk l-effett li jħawwad tagħha fuq il-fażi tal-ilma mhuwiex sinifikanti. Fil-firxa baxxa tar-rata ta 'shear, il-konverżjoni ta' assoċjazzjoni bejn molekuli hija aktar mill-qerda ta 'assoċjazzjoni bejn molekuli, is-sistema kollha żżomm stat ta' sospensjoni u dispersjoni inerenti, u l-viskożità hija qrib il-viskożità tal-mezz ta 'tixrid (ilma). Għalhekk, il-sustanzi li jħaffru jagħmlu s-sistema taż-żebgħa bbażata fuq l-ilma turi viskożità apparenti aktar baxxa meta tkun fir-reġjun tar-rata baxxa ta 'shear.
Ħxuna assoċjattivi jżidu l-enerġija potenzjali bejn il-molekuli minħabba l-assoċjazzjoni bejn partiċelli fil-fażi mxerrda. B'dan il-mod, hemm bżonn ta 'aktar enerġija biex tkisser l-assoċjazzjoni bejn il-molekuli b'rati għoljin ta' shear, u l-forza ta 'shear meħtieġa biex tinkiseb l-istess razza ta' shear hija wkoll ikbar, sabiex is-sistema turi rata ta 'shear ogħla b'rati għoljin ta' shear. Viskożità apparenti. L-ogħla viskożità għolja ta 'shear u viskożità baxxa ta' shear baxxa jistgħu jagħmlu tajjeb għan-nuqqas ta 'sustanza li tħawwad komuni fil-proprjetajiet reoloġiċi taż-żebgħa, jiġifieri, iż-żewġ sustanzi li jħaffru jistgħu jintużaw flimkien biex jaġġustaw il-fluwidità taż-żebgħa tal-lattiċe. Prestazzjoni varjabbli, biex tissodisfa r-rekwiżiti komprensivi tal-kisi fi film oħxon u fluss tal-films tal-kisi.
Ħin ta 'wara: Nov-24-2022