อะไรคือปัจจัยที่ส่งผลต่อการทำให้แห้งของอะคริลิกเรซินแบบน้ำ?

ปัจจัยที่มีผลต่อการทำให้แห้งที่ใช้น้ำ อะคริลิคเรซิ่น :

1. การเลือกเรซิน:

อิมัลชันที่เป็นน้ำเป็นระบบสองเฟส ด้วยการระเหยของน้ำ ความหนืดของระบบจะไม่เปลี่ยนแปลงมากนักในตอนแรก แต่เมื่อปริมาตรของอนุภาคอิมัลชันคิดเป็นค่าวิกฤตของปริมาตรทั้งหมดของระบบ ระบบจะเปลี่ยนจากของเหลวเป็นของแข็งอย่างกะทันหัน ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่ไม่หยุดยั้ง . กระบวนการที่ต่อเนื่องกัน จุดวิกฤตนี้คือจุดเริ่มต้นของการยึดเกาะกับสีที่มีน้ำเป็นหลัก ดังนั้นระยะเวลาที่ปราศจากคราบตะกรันของสีน้ำที่มีความเข้มข้นจึงสั้นกว่าสีที่ใช้ตัวทำละลายบางชนิด ประสิทธิภาพทั้งหมดตั้งแต่การทำให้พื้นผิวแห้งไปจนถึงฟิล์มสีขึ้นอยู่กับอัตราการระเหยของน้ำที่ตกค้างในระบบ การแทรกซึมของโมเลกุลขนาดใหญ่ในอนุภาคอิมัลชัน และอัตราการระเหยของโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็กอื่นๆ ในระบบ ในการเพิ่มประสิทธิภาพระบบ เมื่อทำสูตรสีที่ใช้น้ำ ควรเลือกเรซินจากปัจจัยต่อไปนี้:

A. เนื้อหาที่เป็นของแข็ง:

โดยทั่วไป ยิ่งปริมาณของแข็งของอิมัลชันสูงเท่าใด ก็จะยิ่งเข้าใกล้ธรณีประตูที่ปราศจากการเกาะติดมากเท่านั้น และยิ่งแห้งเร็วขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ปริมาณของแข็งที่สูงเกินไปจะนำมาซึ่งปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวยหลายประการเช่นกัน การทำให้พื้นผิวแห้งเร็วเกินไปจะทำให้ระยะเวลาการแปรงฟันสั้นลงและทำให้เกิดความไม่สะดวกในการก่อสร้าง อิมัลชันที่มีปริมาณของแข็งสูงมักมีคุณสมบัติการไหลไม่ดีเนื่องจากมีระยะห่างระหว่างอนุภาคเรซินเพียงเล็กน้อยและไม่ไวต่อสารเพิ่มความข้น ซึ่งทำให้การปรับการพ่นหรือปูนปั้นของสารเคลือบทำได้ยากขึ้น ข. ขนาดอนุภาคอิมัลชัน: ยิ่งอนุภาคอิมัลชันมีขนาดเล็ก ระยะห่างระหว่างอนุภาคภายใต้เนื้อหาที่เป็นของแข็งเดียวกันยิ่งน้อยลง ค่าวิกฤตของความแห้งของพื้นผิวยิ่งต่ำลง และความเร็วในการทำให้แห้งเร็วขึ้น อนุภาคขนาดเล็กของอิมัลชันยังนำมาซึ่งข้อดีอื่นๆ เช่น การสร้างฟิล์มที่ดีและมีความมันวาวสูง

B. ขนาดอนุภาคอิมัลชัน:

ยิ่งอนุภาคของอิมัลชันมีขนาดเล็กเท่าใด ระยะห่างระหว่างอนุภาคภายใต้เนื้อหาที่เป็นของแข็งเดียวกันก็จะยิ่งน้อยลง ค่าวิกฤตของความแห้งของพื้นผิวก็จะยิ่งต่ำลง และความเร็วในการทำให้แห้งเร็วขึ้น อนุภาคขนาดเล็กของอิมัลชันยังนำมาซึ่งข้อดีอื่นๆ เช่น การสร้างฟิล์มที่ดีและมีความมันวาวสูง

C. อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วเรซิน (Tg):

โดยทั่วไป ยิ่ง Tg ของเรซินสูงเท่าใด คุณสมบัติในการขึ้นรูปฟิล์มขั้นสุดท้ายก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม สำหรับเวลาในการทำให้แห้ง แนวโน้มโดยทั่วไปจะตรงกันข้าม สำหรับเรซินที่มีค่า Tg สูง มักจะจำเป็นต้องเพิ่มสารช่วยในการสร้างฟิล์มในสูตรมากขึ้น เพื่อช่วยให้เกิดการแทรกซึมของโมเลกุลขนาดใหญ่ระหว่างอนุภาคอิมัลชันร่วมกัน และส่งเสริมคุณภาพการขึ้นรูปฟิล์ม และการรวมตัวเหล่านี้ต้องใช้เวลามากพอที่จะระเหยออกจากระบบ ซึ่งจะยืดเวลาจากพื้นผิวที่แห้งไปจนแห้งสนิท ดังนั้น ในแง่ของปัจจัย Tg นี้ เวลาในการทำให้แห้งและคุณสมบัติในการขึ้นรูปฟิล์มมักจะขัดแย้งกัน

D. โครงสร้างเฟสของอนุภาคอิมัลชัน:

ขึ้นอยู่กับกระบวนการเตรียมของอิมัลชัน องค์ประกอบโมโนเมอร์เดียวกันอาจก่อรูปโครงสร้างเฟสอนุภาคที่แตกต่างกัน โครงสร้างคอร์-เชลล์ที่รู้จักกันดีเป็นตัวอย่างหนึ่ง แม้ว่าจะเป็นไปไม่ได้ที่อนุภาคทั้งหมดของอิมัลชันจะถูกสร้างขึ้นเป็นโครงสร้างแกนกลางของเปลือกโลก แต่คำอุปมาของภาพนี้ก็คือผู้คนสามารถเข้าใจคุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์มของอิมัลชันได้เป็นอย่างดี หากเปลือก Tg ของอนุภาคต่ำและ Tg แกนสูง ระบบต้องการสารช่วยในการสร้างฟิล์มน้อยลงและแห้งเร็วขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเฟสต่อเนื่องหลังจากสร้างฟิล์มเป็นเรซินที่มีค่า Tg ต่ำ ความแข็งของฟิล์มสีจะได้รับผลกระทบในระดับหนึ่ง ในทางตรงกันข้าม ถ้าเปลือก Tg ของอนุภาคสูง จำเป็นต้องมีสารเสริมจำนวนหนึ่งสำหรับการสร้างฟิล์ม และความเร็วในการอบแห้งของฟิล์มจะช้ากว่าของเดิม แต่ความแข็งหลังจากการอบแห้งจะสูงขึ้น กว่าครั้งก่อน

E. ชนิดและปริมาณของสารลดแรงตึงผิว:

อิมัลชันทั่วไปใช้สารลดแรงตึงผิวบางชนิดในกระบวนการผลิต สารลดแรงตึงผิวมีผลในการแยกและปกป้องอนุภาคอิมัลชัน และมีอิทธิพลอย่างมากต่อกระบวนการสร้างฟิล์มของการหลอมรวมของอนุภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระยะเริ่มต้น กล่าวคือ เมื่อพื้นผิวแห้ง นอกจากนี้ สารเคมีพิเศษเหล่านี้ยังมีความสามารถในการละลายได้ในระดับน้ำและน้ำมัน และส่วนที่ละลายในเรซินจะทำหน้าที่เป็นตัวช่วยในการเกาะตัวกัน สารลดแรงตึงผิวที่แตกต่างกันเนื่องจากความสามารถในการละลายที่แตกต่างกันในเรซิน มีผลต่างกันเช่นเดียวกับตัวสร้างฟิล์ม

2. กลไกการบ่มเรซิน:

การขึ้นรูปและบ่มฟิล์มเรซินในน้ำโดยทั่วไปมีกลไกหลายประการ ประการแรก การรวมตัวและการหลอมรวมของอนุภาคอิมัลชันเป็นกลไกที่ความแห้งของผิวอิมัลชันทั้งหมดต้องประสบ จากนั้น การระเหยของน้ำและสารช่วยในการสร้างฟิล์มอื่นๆ ทำให้คุณสมบัติพื้นฐานของเทอร์โมพลาสติกเรซินปรากฏอย่างเต็มที่ ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สองของการบ่ม สุดท้าย อิมัลชันบางตัวแนะนำกลไกเชื่อมขวางระหว่างการเตรียม หรือแนะนำสารเชื่อมขวางเมื่อใช้เคลือบ เพื่อให้ความแข็งของฟิล์มได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมบนพื้นฐานของเรซินเทอร์โมพลาสติก กลไกการเชื่อมขวางของขั้นตอนสุดท้ายนี้จะมีผลอย่างมากต่อความเร็วการบ่มขั้นสุดท้ายและระดับของฟิล์ม กลไกการเชื่อมขวางทั่วไปรวมถึงการเชื่อมขวางแบบออกซิเดชัน (เช่น การเชื่อมขวางของอัลคิดเรซิน), การเชื่อมขวางการเติมไมเคิล (เช่น ระบบอิมัลชันเชื่อมขวางในตัวบางระบบ) และการเชื่อมขวางการแทนที่นิวคลีโอฟิลิก (เช่น อีพ็อกซี่ โพลียูรีเทน เป็นต้น) ปฏิกิริยาเชื่อมขวางเหล่านี้ได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิและ pH และความสัมพันธ์ระหว่างข้อกำหนดการบ่มของระบบและคุณสมบัติอื่นๆ ควรมีความสมดุลเมื่อกำหนดสูตร

3. ปริมาณและชนิดของตัวช่วยในการสร้างฟิล์ม:

ตามทฤษฎีแล้ว ตัวทำละลายเรซินใดๆ จะเป็นการรวมตัว ในทางปฏิบัติ เมื่อพิจารณาถึงปัจจัยต่างๆ เช่น ความปลอดภัย ราคา ความเร็ว ฯลฯ สารเติมแต่งที่ทำให้เกิดฟิล์มทั่วไปมีเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแอลกอฮอล์ที่จุดเดือดสูง อีเทอร์ และเอสเทอร์ สารยึดเกาะเหล่านี้จะมีความชอบของตัวเองสำหรับวิศวกรการเคลือบด้วยน้ำที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปแล้ว วิศวกรผู้มากประสบการณ์จะมีสารประสานที่ใช้กันทั่วไปเพียงสองหรือสามประเภทเท่านั้น ข้อพิจารณาหลักคือการกระจายตัวของรีเอเจนต์ระหว่างน้ำกับเรซินและภายในอนุภาคเรซิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเรซินแบบน้ำเป็นเรซินแบบหลายเฟส การเลือกและการจับคู่ของสารช่วยขึ้นรูปฟิล์มมีความสำคัญเป็นพิเศษ

4. สภาพแวดล้อมการก่อสร้าง

การสร้างสูตรทั่วไปควรพยายามหลีกเลี่ยงสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง หากต้องใช้ภายใต้ความชื้นสูง ควรปรับสูตร หรือเลือกเรซินที่มีการเกิดฟิล์มเร็ว หรือควรแยกไซต์ออก