Каптоолордун агымын жана тегиздешиин арттыруу үчүн эпоксидди разжижительдердин ролун түшүнүү

Эпоксиддик суулаткычтар жана алардын бояндардын көп катмарлуулугуна таасири

Эпоксиддик суулаткычтын аныкталышы жана химиялык түзүлүшү

Эпоксиддик эріткіштер шағын молекулалары бар қосымшалар ретінде әрекет етеді, шайырларды қатайтпайтын етіп аз қоюлатады. Бұл заттарда, әдетте, эпоксид немесе глицидил эфирі сияқты реактивті бөліктер болады, олардың полимер құрылымының қатарына тіркелуіне мүмкіндік береді. Фенилглицидил эфиріне мысал келтіруге болатын бір функционалды нұсқалар молекулалар арасында аз көлденең байланыстар жасайды, материалды жалпы алғанда иілгіш етіп жасайды. Екі функционалды нұсқалар, мысалы, бутандиол диглицидил эфирі вязкостьты реттеуге қарамастан құрылымдық тұтастықты жақсы сақтайды. Өндірушілер жиі икемді немесе алғашында жұмыс істеуге жеңіл болғанымен де қаттылығын сақтайтын затты таңдау керектігіне байланысты осы нұсқалардың бірін таңдайды.

Эпоксиддік эріткіш қалай қоюлықты азайтып, қолдануды жақсартады

Эріткічтер косулганда, алар шынымен эпоксид полимер тізбегін біріктіріп тұрған күрделі молекулалар аралық күштерді жояды, бул Сіех тобынын 2019-жылгы зерттеулеріне караганда, төмендегі түрде эсептеліп табылды. Бул нәтиженің практикалык маңызы неде? Бүл әртүрлі материалдармен жұмыс жасауды оңайлатады. Материал жаксырып бүркіледі, беттер бойынша біркелкі тарайды және толтырғыштарды кабылдай алады. Жылу талдау деректері баска артыкшылыкты көрсетеді: коспалар ағып кету үшін керекті белсендіру энергиясын 15-20 пайызга дейін азайтатындай көрінеді. Бул өндірушілер өндірістік үрдістер кезінде сапа стандарттарын сактауға тырысқанда, покрытиялар каттылык мазмұнын жоғалтпай-ақ жаксы тегістелетінін білдіреді.

Реактивті және реактивті емес эпоксидті эріткіштер: негізгі айырмашылыктары мен колданылуы

Реактивдүү сыйыткычтар, мисалы, аллил глицидил эфир, шынылткычтын күркүмдөнүш процесине түз эле катышат, ал 85 Шор D чейинки катуулукту сактоого жана химиялык туруктуу пленка алууга жардам берет. Экинчи тарабынан, реакцияга түбөгөн оңдоочулар, мисалы, бензил спирти, тек азырынча көпкөртүүнү басат, бирок химиялык түзүлүшкө кирбейт. 2010-жылы Паскольтун иликтөөлөрүнө ылайык, химиялык реакцияга түбөгөн кошулмалар пленканын прочностьдогу күчтү толук күркүмдөнгөндөн кийин 12-ден 18 пайызга чейин кемитиши мүмкүн. Бул айырмачылыктардын салтамы менен, көпчүлүк профиссионалдар реактивдүү формулаларды узак мерзимдүү коргоо бояндылары үчүн тандашат. Эч кандай реакция бербеген версиялар кыска мүддөттүк коргоо же тез арада беттин жабылышы керек болгон учурларда колдонулат.

Эпоксиддик бояндылардын агымы менен тегиздөөнүн илими

Беткүлөнүү басымы жана бояндылардын агымы менен тегиздөөдөгү ролу

Эпоксидтик покрытиялар бетке тарай түшүп, түшөрүлгөн беттердин керилүүсүнө күчтүү таасир этет. Жогорку кургак массалы системалар менен иштөөдө бет керилүүсү орточолон 30дон 40 миллиньютон/метр чейин болот. Бул көп жагдайда көтөрүлгөн кратерлер менен аябай тоскоолдук келтирген апельсин териси түрүндөгү текстура сыяктуу көйгөйлөргө алып келет. Эпоксидтик кошулмаларды кошкондо бул керилүү 10%-20% аралыгында төмөндөйт, бул покрытиянын бетке жакшы түрдө жабышын жана жалпысынан жумшак аякташты алууга мүмкүнчүлүк берет. Бул кошулмалардын эки негизги түрү айтылып өтүлүшү керек. Реактивдүүлөр кургатуу процесинде материалдын структурасына шилке түзүп, интерфейстүү күчтөрдүн бааланышына жардам беришет. Реакцияга түбөгөн версиялар узак эмес, бирок молекулаларды убактылуу жарып, аларды жайгаштырып берет.

Оптималды деңгээлдөө үчүн вязкость менен беттик мобильдүүлүктү тең салыштыруу

Түз сыяктагы деңгээлдөө алуу үчүн вязкостьту туура башкаруу керек. Вязкость 2000 сантипуаздан ашып кеткенде, материал туура агып чыгып кетпейт. Бирок ал 500 сПдон төмөн түшөт сагынча, көбүрөөк көрүнүп турган көйгөйлөргө шалдыгып калуу мүмкүн. Эпоксидтүү сыйыктандырмалар бул жерде жакшы иштейт, вязкостун 30-50 пайызына чейин төмөндөтөт. Алардын жакшы тарабы - бул катуу заттардын мазмунун тийгизбейт. Бул гельге айлануу процессинин алгачкы 5-15 мүнөтүндө бетин жылышын жакшыртат. Өткөн жылы Полимер Журналында жарыяланган илимий изилдөөлөр бул жактоо түрлөрүнүн деңгээлдөөгө чын эле жардам беришин көрсөткөн. Бул тууралуу түшүнүк алуу өнөр жайында жогорку катуу заттары бар эпоксидтүү жабуулар менен иштөөчүлөр үчүн маанилүү.

Жогорку катуулуктагы эпоксидтүү системаларда деңгээлдөө эффективдүүлүгүн өлчөө

Колдонулганда материалдар кандай деңгээлде тегизделе тургандыгын өлчөө үчүн инженерлер көбүнчө ASTM D4402 стандарттарына ылайык саг (sag) текшерүү же лазер профилометриясы сыяктуу стандартдык сыноолорго таянат. Жогорку катуу заттардын (70% жана андан жогору) формулаларын карап турганда, туура дайындалган сейрек кылгычтар менен биргелешкен заттар 5 микрометрден төмөн чөйрөгө ээ беттерди жасай алат. Бул жөн гана сейрек кылбаган системалардан көргөнүбүзгө караганда 60% жакшы. Сыноолор таагы бир кызыктуу нерсени да көрсөттү: вертикаль колдонулганда 8-ден 12 пайызга чейин эпоксиддик сейрек кылгыч кошкондо тегиздөө үчүн керектүү убакыт 40% кыскарат. Бул эмгектерди түрдүү формалардагы бөлүктөргө бирдей жабуу маанилүү болгондо колдонуу үчүн ылайыктайт.

Эпоксиддик сейрек кылгычтын концентрациясын идеалдуу реологиялык мүнөздөмө алуу үчүн оптимизациялоо

Формулачылар, агым менен туруктуулукты тең салып, эпоксидтик кошулганын массасынын 5–15% пайдаланышат. 18%дан ашкан концентрациялар чыгаша тыгыздыгын төмөндөтүп, катуулукту 2–3 Шоре D баллына төмөндөтөт. Вискозиметрдик маалыматтар 10% реактивдүү кошулганы эмгек менен 50–80 Па чейинки чыгыш күчүн камсыз кылып, 90%дан ашык жылтырактыктарын сактап, эмгекке жарамдуулук менен эстетикалык сапаттарын камсыз кылат.

Эмалдин биртектиги менен бетиндеги кемчиликтерди жок кылууну жакшытуу

Эпоксидтик кошулга бет булчу күчүн өзгөртүп, пленка түзүлүшүн кантип жакшытайт

Эпоксиддик сыйыктыктарды кошкондо 2025-жылы Пан менен коллегаларын түзгөн изилдөөлөргө ылайык таза смолалар менен салыштырганда бет кереметтиги 22% тен 38% ке чейин азайтат. Бул материалдын бетинин бирдей таралышына жана интерфейстери боюнча жакшы байланыш түзүүгө жардам берет. Бет энергиясынын өзгөрүшү тууралуу сөз болгондо, бул көптөгөн жолдо эмгектин негизги материалдан ажырашын болтурбайт, анткени бул жалпысынан таза пленка түзүүгө алып келет. Реактивдүү түрлөрү, мисалы, глицидил эфирлери чын эле полимер тармактарынын өзүнө кирет. Алар кургатуу процесстеринде бетке кыймылдоого мүмкүнчүлүк берет жана бул жүзүнүн жылгак болушуна алып келет. Бул ыкма көбүнчө иштетүүчүлөр тарабынан тандалат, анткени ал традициондык ыкмалар менен байланышкан кыйынчылыктарсыз туруктуу жакшы натыйжалар берет.

Апельсин терисин, кратерди жана башка бет кемчиликтерин кичирейтүү

Туура сейреткічті пайдалану оңай қолдану кемшіліктерін болдырмаиды:

• Апельсин сулуу : Спрей қолданылымдарында пайда болу ықтималдығы 35% -ден <5% -ке дейін төмендейді
• Кратер : Сейреткіш деңгейлері салмақ бойынша 12% асса, болдырмауға болады
• Балық көздері : Тұрақты беттік керілу арқылы басылады

Еріткішті буландыру кезінде Ньютондық ағын сипаттамаларын сақтау әртүрлі қолдану әдістері бойынша кемшіліктерді тұрақты түрде азайту үшін маңызды.

Сейрету тиімділігі мен қаттыданған пленка бүтіндігі арасындағы өзара әрекет

Жоғары сейреткіш жүктемелері (18–25%) ағынды жақсартса да, амин-қатты жүйелердегі көлденең байланыс тығыздығын 40% -ға дейін азайтуға болады. Осыны болдырмау үшін формуляторлар мынадай стратегияларды қолданады:

1. Реактивті және реакцияға түспейтін сейреткіштерді 3:1 қатынаста араластыру
2. Пот жашоо узартуу үчүн ылдый катализаторлорду колдонуу
3. Механикалык касиеттерди калыбына келтирүү үчүн нано-кремний кошуу

Эң оңтайлы балансы көбүнчө 15–18% сыйымдуулукта пайда болот, базалык шайырдын 90% тартынтын сактап, 5 мкм төмөнкү бет кечкичиликке жетүү.

Чыгышын жана Чыгышка бекемдөөнү күчөтүү

Эпоксиддик сыйгучтун субстраттын чыгышын жана бекемделүүнү жакшылоодогу ролу

Пайдалануу аралык бет кергизүүнү төмөндөтүү аркылуу эпоксиддик сыйгучтар полиэтилен жана тозгун металл боёктоолордун сапатын жакшыртат. Оңшолгон формула 35° төмөнкү контакт бурчтарын камсыз кылат. Фосфат метакрилат мономеринин интеграциясы боюнча жаңы илимий изилдөөлөр пористый бетон жана тозууланган болотко механикалык бекемдөөнү 18–22% жакшыртканын көрсөттү.

Төмөнкү энергетикалык жана бекемдөө кыйын болгон беттерде аралык контактты жакшылоо

Эпоксид кичинекей вязкостьке ээ болгондо 5 микрометрден терең эмес чатлардын ичине кирет жана беттердеги тозок жерлерин айланып өтөт. Фторполимер менен дарыланган материалдарга же ультракүлгүн нурлануу менен зарарланган композиттік беттерге жабыштыруу керек болгондо бул жакшы. Түз эпоксидтер бул учурда 30-40% кем тутумдуулук көрсөтөт. Реактивдүү сыйкыларды силан косуу агенттери менен аралаштыруу бул көрсөткүчтү дагы жогорулатат. Бул аралаштар гидроксил топтору көп болгон материалдар менен, мисалы, шыны беттери менен анодталган алюминий менен күчтүү химиялык байланыштар түзөт. Натыйжада жакшы жабышуу касиеттери пайда болот.

Жакшы жабышуу менен химиялык туруктуулуктун балансын акыркы покрытиеде камсыз кылуу

Кыймылткылар адгезиялык касиеттерди анык жакшыртат, бирок биз 12% чегинен ашып кетсек, иштер кыйынча болот. Чегара тыгыздыгы төмөндөп, материал эриген заттарга каршы турушсуз болот. Бет бөлүктөрү инженериясы боюнча экспериментаторлор баштапкы адгезиялык бекемдүүлүктүн 95% чамалуу сакталган жана кислоталарга жана ар кандай отундорго каршы туруктуулугун сактоо үчүн канча дәл чек аралыкты сактоо керектигин так аныктап чыгышты. Көпчүлүк өндүрүүчүлөр MEK эки жолу шайкуу негизинде баалоо метрикасы катары карашат. Алар көбүнчө түпнуска системалар менен жасалышы мүмкүн болгондан 5% гана төмөн болушун каалашат. Бул ыкма өнімдөрдүн өзүнүн максаттары үчүн жеткелүү дарежеде эзбет кылат, бирок беттер ортосундагы байланышты чечип жибербейт.

Эпоксиддик кыймылткылардын аткаруу чектөөлөрү жана практикалык жагдайлары

Чегара тыгыздыгына, катуулукка жана механикалык касиеттерге таасир

Эріткічтін каншалык мөөнөрүн пайдалануу кургак пленка кандай жакшы иштей турганына чын күч тийгизет. Реактивдүү эріткічтер жөнүндө сөз болгондо, алар Parker менен коллегалары 2022-жылы айткан сүзгө ылайык түткүлдүүлүктү 15тен 35% чейин азайтат. Бирок, ушул эле эріткічтер чыныгында чыгын келтирип, чыгын тыгыздыкты 30% чейин төмөндөтө албайт. Бул практикалык түрдө кандай маани берет? Бул HBден 2Hке чейинки карандаш шкаласы боюнча сыноо жүргүзгөндө, пленкалар ошончо катуу болбогондуктан материал жалпысынан көбүрөөк багытка келет. Экинчи тараптан, реакция бербей турган опциялар чын күчтүү чыгындар менен булардын карама-каршы келет, бирок алардын өзүнчө көйгүйлөрү бар. Бул жерде көбүрөөк өлчөм керек болот, адатта 20-40%, бул күчтүү түрдө кургаткандан кийин кысылууга жана материалдын баска кургак болгондо багытка келүүнө алып келет. Ушул себептерге байланыштуу, производителдер көбүнчө иштетүү жакшы болгон колдонууларда аларды пайдаланууга чектөө салынат.

VOC чыгаруулары жана Реакция бербеген кошулмалар менен Белгиленген Куралдар

Боёктордон чыккан уучкон органикалык кошулмалардын чыгарылышынын эки бөлүгүнөн үч бөлүгүнө чейинки бөлүгү реакция бербеген кошулмалардан келет, бул компанияларга EPA нын Архитектуралык Бояттар Эрежесине 40 CFR Бөлүмү 59-га ылайык катуу эрежелерди аткарууга алып келди. 2023-жылы Европа союзунун REACH билдирүүлөрүнө энгизилген өзгөртүүлөр сапаттуу праймерларга жол берилген ароматикалык кошулмалардын көлөмүн эң көп дегенде 8% чегине чейин чектеди. Бул чектөөлөргө жолугушкан көптөгөн өндүрүүчүлөр альтернативалуу өсүмдүктөр негизинде жасалган опцияларга кайрылышкан. Бул өсүмдүктөрдүн арасында модификацияланган льняное майынын туундусу эрекшеленет, ал дайыма пайдаланылып келген өнімдөргө салыштырмалуу VOC деңгээлин төрт бөлүгүнө төмөндөтөт. Бирок, бул экологиялык чечимдер өндүрүштүк кестени тийеше түрдө таасир көрсөткөн, толук кургатуу үчүн жалпысынан он экиден он беш пайызга убакыт керек болот.

Формула дизайнында пайдалануу тейлөөлөрүн азайтуу стратегиялары

Аткаруу чегинен камсыз болуу менен чектөөлөрдү чечүү үчүн, формулалоочулар үч негизги стратегияны колдонушат:

1. Реактивдүү чейкинди аралаштыруу : Бир функционалдуу (10–12%) жана үч функционалдуу чейкиндилерди (5–7%) аралаштыруу вязкостьту төмөндөтөт, бирок чыгашанын бириктирүү жоголтуусун минималдаштырат
2. Гибрид каталитикалык системалар : Октоаттык цинк үзгүлтүнүүнү гидроксил-бай чейкиндилерден пайда болгон күрөөлөнүүгө каршы алып келет
3. Нано кошулмаларды интеграциялоо : 0.5–1.0% наносиликатты кошкондо жогорку чейкиндилүү системалердин катуулугунун 85–90% түзүлөт

Бул усулдар вязкостьту 18% чейин төмөндөтүүгө мүмкүнчүлүк берет, ал эми күчсүздүк чегинен тартылган эталондорго салыштырмалуу тартылуу күчүнүн жоголушу 25% төмөн болот, жогорку аткаруу жана ылайык келүүчү формулаларды камсыздашат.

Көп берилүүчү суроолор

Эпоксиддик чейкиндилер деген эмне?

Эпоксиддик чейкиндилер – эпоксиддик шаймандардын вязкостьту төмөндөтүп, аларды иштетүүнү жеңилдетүүчү, бирок алардын күрөөлөнүш процесстерине тоскоолдук келтирбейтүүчү кошулмалар.

Эпоксиддик сыйык заттар беттин тегинин калыңдыгына кантип таасир этет?

Эпоксиддик сыйык заттар полимер тизбегиндеги молекулалар арасындагы күчтөрдү бузуп, материалдын жакшы ысракталышына жана таралышына мүмкүнчүлүк берет.

Реактивдүү жана реактивсиз сыйык заттардын ортосундагы айырма эмне?

Реактивдүү сыйык заттар кургатуу процесине катышып, полимер структурасынын бөлүгү болуп калат, ал эми реактивсиз сыйык заттар структуранын химиялык курамына кирбейт жана убактылуу калыңдыкты төмөндөтөт.

Эпоксиддик сыйык заттар бет менен байланышты жакшылоо үчүн кантип колдонулат?

Эпоксиддик сыйык заттар бетки кергизүү күчүн төмөндөтүп, кыйын аралашуучу беттерде жакшы ылгыттоого жана межелүү байланышты жакшылоого мүмкүнчүлүк берет.