জল-ভিত্তিক আবরণের পাঁচটি "এজেন্ট"!

সারাংশ

1. ভেজানো এবং বিচ্ছুরণকারী এজেন্ট

2. ডিফোমার

3. থিকনার

4. ফিল্ম-গঠন additives

5. অন্যান্য additives

ভেজানো এবং বিচ্ছুরণকারী এজেন্ট

জল-ভিত্তিক আবরণগুলি জলকে দ্রাবক বা বিচ্ছুরণ মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করে, এবং জলের একটি বড় অস্তরক ধ্রুবক থাকে, তাই জল-ভিত্তিক আবরণগুলি প্রধানত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ দ্বারা স্থিতিশীল হয় যখন বৈদ্যুতিক ডাবল স্তর ওভারল্যাপ হয়।

উপরন্তু, জল-ভিত্তিক আবরণ ব্যবস্থায়, প্রায়শই পলিমার এবং নন-আয়নিক সার্ফ্যাক্ট্যান্ট থাকে, যা পিগমেন্ট ফিলারের পৃষ্ঠে শোষিত হয়, স্টেরিক প্রতিবন্ধকতা তৈরি করে এবং বিচ্ছুরণকে স্থিতিশীল করে। অতএব, জল-ভিত্তিক পেইন্ট এবং ইমালশনগুলি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ এবং স্টেরিক বাধার যৌথ ক্রিয়া দ্বারা স্থিতিশীল ফলাফল অর্জন করে। এর অসুবিধা হল দুর্বল ইলেক্ট্রোলাইট প্রতিরোধের, বিশেষ করে উচ্চ-মূল্যের ইলেক্ট্রোলাইটগুলির জন্য।

1.1 ভেজানো এজেন্ট

জলবাহিত আবরণগুলির জন্য ভেজানো এজেন্টগুলি অ্যানিওনিক এবং ননিওনিক এ বিভক্ত।

ভেটিং এজেন্ট এবং বিচ্ছুরণকারী এজেন্টের সমন্বয় আদর্শ ফলাফল অর্জন করতে পারে। ভিজানোর এজেন্টের পরিমাণ সাধারণত প্রতি হাজারে কয়েক। এর নেতিবাচক প্রভাবটি ফোমিং এবং আবরণ ফিল্মের জল প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে।

ভেটিং এজেন্টগুলির বিকাশের প্রবণতাগুলির মধ্যে একটি হল ধীরে ধীরে পলিঅক্সিথিলিন অ্যালকাইল (বেনজিন) ফেনল ইথার (এপিইও বা এপিই) ভেজানো এজেন্টগুলিকে প্রতিস্থাপন করা, কারণ এটি ইঁদুরের মধ্যে পুরুষ হরমোনের হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে এবং অন্তঃস্রাবের সাথে হস্তক্ষেপ করে। পলিঅক্সিথিলিন অ্যালকাইল (বেনজিন) ফেনল ইথার ইমালসন পলিমারাইজেশনের সময় ইমালসিফায়ার হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

টুইন surfactants এছাড়াও নতুন উন্নয়ন হয়. এটি একটি স্পেসার দ্বারা সংযুক্ত দুটি অ্যাম্ফিফিলিক অণু। টুইন-সেল সার্ফ্যাক্ট্যান্টের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য হল যে ক্রিটিক্যাল মাইসেল কনসেন্ট্রেশন (সিএমসি) তাদের "একক-কোষ" সার্ফ্যাক্ট্যান্টের চেয়ে কম মাত্রার চেয়ে বেশি, তারপরে উচ্চ কার্যকারিতা। যেমন TEGO Twin 4000, এটি একটি টুইন সেল সিলোক্সেন সার্ফ্যাক্ট্যান্ট, এবং অস্থির ফেনা এবং ডিফোমিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

1.2 বিচ্ছুরণকারী

ল্যাটেক্স পেইন্টের বিচ্ছুরণকারী চারটি বিভাগে বিভক্ত: ফসফেট বিচ্ছুরণকারী, পলিঅ্যাসিড হোমোপলিমার বিচ্ছুরণকারী, পলিঅ্যাসিড কপোলিমার বিচ্ছুরণকারী এবং অন্যান্য বিচ্ছুরণকারী।

সর্বাধিক ব্যবহৃত ফসফেট বিচ্ছুরণকারীগুলি হল পলিফসফেট, যেমন সোডিয়াম হেক্সামেটাফসফেট, সোডিয়াম পলিফসফেট (ক্যালগন এন, জার্মানির বি কে গিউলিনি কেমিক্যাল কোম্পানির পণ্য), পটাসিয়াম ট্রাইপলিফসফেট (কেটিপিপি) এবং টেট্রাপটাসিয়াম পাইরোফসফেট (টিকেপিপি)।

হাইড্রোজেন বন্ধন এবং রাসায়নিক শোষণের মাধ্যমে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণকে স্থিতিশীল করা তার কর্মের প্রক্রিয়া। এর সুবিধা হল ডোজ কম, প্রায় 0.1%, এবং এটি অজৈব রঙ্গক এবং ফিলারগুলিতে একটি ভাল বিচ্ছুরণ প্রভাব ফেলে। কিন্তু এছাড়াও ঘাটতি আছে: একটি, pH মান এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধির পাশাপাশি, পলিফসফেট সহজেই হাইড্রোলাইজড হয়, দীর্ঘমেয়াদী স্টোরেজ স্থিতিশীলতা খারাপ করে; মাঝারি মধ্যে অসম্পূর্ণ দ্রবীভূত চকচকে ল্যাটেক্স পেইন্টের চকচকে প্রভাবিত করবে।

1 ফসফেট বিচ্ছুরণকারী

ফসফেট এস্টার বিচ্ছুরণকারী রঙ্গক বিচ্ছুরণকে স্থিতিশীল করে, যার মধ্যে জিঙ্ক অক্সাইডের মতো প্রতিক্রিয়াশীল রঙ্গক রয়েছে। গ্লস পেইন্ট ফর্মুলেশনে, এটি চকচকে এবং পরিচ্ছন্নতা উন্নত করে। অন্যান্য ভেজানো এবং বিচ্ছুরণকারী সংযোজনগুলির বিপরীতে, ফসফেট এস্টার বিচ্ছুরণকারী যোগ করা আবরণের KU এবং ICI সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে না।

পলিয়াসিড হোমোপলিমার ডিসপারস্যান্ট, যেমন Tamol 1254 এবং Tamol 850, Tamol 850 হল মেথাক্রাইলিক অ্যাসিডের একটি হোমোপলিমার।

পলিয়াসিড কপোলিমার ডিসপারস্যান্ট, যেমন ওরোটান 731A, যা ডাইসোবিউটিলিন এবং ম্যালেইক অ্যাসিডের একটি কপলিমার। এই দুই ধরনের বিচ্ছুরণের বৈশিষ্ট্য হল যে তারা রঙ্গক এবং ফিলারের পৃষ্ঠে শক্তিশালী শোষণ বা অ্যাঙ্করিং তৈরি করে, স্টেরিক প্রতিবন্ধকতা তৈরির জন্য দীর্ঘ আণবিক চেইন থাকে এবং চেইন প্রান্তে জল দ্রবণীয়তা থাকে এবং কিছু ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ দ্বারা পরিপূরক হয়। স্থিতিশীল ফলাফল অর্জন। dispersant ভাল dispersibility আছে করতে, আণবিক ওজন কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যক. আণবিক ওজন খুব ছোট হলে, অপর্যাপ্ত স্টেরিক বাধা থাকবে; আণবিক ওজন খুব বড় হলে, flocculation ঘটবে। Polyacrylate dispersants জন্য, পলিমারাইজেশন ডিগ্রী 12-18 হলে সর্বোত্তম বিচ্ছুরণ প্রভাব অর্জন করা যেতে পারে।

অন্যান্য ধরনের বিচ্ছুরণকারী, যেমন AMP-95-এর রাসায়নিক নাম রয়েছে 2-অ্যামিনো-2-মিথাইল-1-প্রোপ্যানল। অ্যামিনো গ্রুপটি অজৈব কণার পৃষ্ঠে শোষিত হয় এবং হাইড্রক্সিল গ্রুপটি পানি পর্যন্ত প্রসারিত হয়, যা স্টেরিক বাধার মাধ্যমে একটি স্থিতিশীল ভূমিকা পালন করে। এর ছোট আকারের কারণে, স্টেরিক বাধা সীমিত। AMP-95 প্রধানত একটি pH নিয়ন্ত্রক।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিচ্ছুরণকারীদের উপর গবেষণা উচ্চ আণবিক ওজনের কারণে সৃষ্ট ফ্লোকুলেশনের সমস্যাটি কাটিয়ে উঠেছে এবং উচ্চ আণবিক ওজনের বিকাশ একটি প্রবণতা। উদাহরণস্বরূপ, ইমালসন পলিমারাইজেশন দ্বারা উত্পাদিত উচ্চ আণবিক ওজন বিচ্ছুরণকারী EFKA-4580 বিশেষভাবে জল-ভিত্তিক শিল্প আবরণের জন্য তৈরি করা হয়েছে, জৈব এবং অজৈব রঙ্গক বিচ্ছুরণের জন্য উপযুক্ত, এবং ভাল জল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।

অ্যামিনো গোষ্ঠীর অ্যাসিড-বেস বা হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে অনেক রঙ্গকের সাথে ভাল সম্পর্ক রয়েছে। অ্যাঙ্করিং গ্রুপ হিসাবে অ্যামিনোঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড সহ ব্লক কপোলিমার ডিসপারস্যান্টের দিকে মনোযোগ দেওয়া হয়েছে।

2 অ্যাঙ্করিং গ্রুপ হিসাবে dimethylaminoethyl methacrylate সঙ্গে dispersant

Tego Dispers 655 wetting and dispersing additive ব্যবহার করা হয় জলবাহিত স্বয়ংচালিত পেইন্টে শুধুমাত্র রঙ্গককে অভিমুখী করার জন্য নয়, অ্যালুমিনিয়াম পাউডারকে জলের সাথে বিক্রিয়া করা থেকে রোধ করতেও।

পরিবেশগত উদ্বেগের কারণে, বায়োডিগ্রেডেবল ভিজানো এবং ছড়িয়ে দেওয়ার এজেন্ট তৈরি করা হয়েছে, যেমন EnviroGem AE সিরিজের টুইন-সেল ওয়েটিং এবং ডিসপারসিং এজেন্ট, যা কম ফোমিং ভেজানো এবং ছড়িয়ে দেওয়ার এজেন্ট।

ডিফোমার

অনেক ধরণের ঐতিহ্যবাহী জল-ভিত্তিক পেইন্ট ডিফোমার রয়েছে, যা সাধারণত তিনটি বিভাগে বিভক্ত: খনিজ তেল ডিফোমার, পলিসিলোক্সেন ডিফোমার এবং অন্যান্য ডিফোমার।

খনিজ তেল ডিফোমার সাধারণত ব্যবহৃত হয়, প্রধানত সমতল এবং আধা-চকচকে ল্যাটেক্স পেইন্টে।

পলিসিলোক্সেন ডিফোমারগুলির পৃষ্ঠের উত্তেজনা কম, শক্তিশালী ডিফোমিং এবং অ্যান্টিফোমিং ক্ষমতা রয়েছে এবং চকচকে প্রভাবিত করে না, কিন্তু যখন ভুলভাবে ব্যবহার করা হয়, তখন তারা আবরণ ফিল্মের সংকোচন এবং দুর্বল পুনঃস্থাপনযোগ্যতার মতো ত্রুটি সৃষ্টি করবে।

প্রথাগত জল-ভিত্তিক পেইন্ট ডিফোমারগুলি ডিফোমিংয়ের উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য জলের পর্যায়ের সাথে বেমানান, তাই আবরণ ফিল্মে পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি তৈরি করা সহজ।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, আণবিক-স্তরের ডিফোমারগুলি তৈরি করা হয়েছে।

এই অ্যান্টিফোমিং এজেন্ট হল একটি পলিমার যা সরাসরি অ্যান্টিফোমিং অ্যাক্টিভ পদার্থকে বাহক পদার্থে গ্রাফটিং করে তৈরি হয়। পলিমারের আণবিক চেইনটিতে একটি ভেজা হাইড্রক্সিল গ্রুপ রয়েছে, ডিফোমিং সক্রিয় পদার্থটি অণুর চারপাশে বিতরণ করা হয়, সক্রিয় পদার্থটি একত্রিত করা সহজ নয় এবং আবরণ সিস্টেমের সাথে সামঞ্জস্যতা ভাল। এই ধরনের আণবিক-স্তরের ডিফোমারগুলির মধ্যে রয়েছে খনিজ তেল — ফোমস্টার A10 সিরিজ, সিলিকন-যুক্ত — ফোমস্টার A30 সিরিজ, এবং নন-সিলিকন, নন-অয়েল পলিমার — ফোমস্টার এমএফ সিরিজ।

এই আণবিক-স্কেল ডিফোমার একটি বেমানান সার্ফ্যাক্ট্যান্ট হিসাবে একটি সুপারগ্রাফ্টেড স্টার পলিমার ব্যবহার করে এবং জলবাহিত আবরণ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ভাল ফলাফল অর্জন করেছে। এয়ার প্রোডাক্টস আণবিক-গ্রেড ডিফোমার স্টাউট এট আল দ্বারা রিপোর্ট করা হয়েছে। এটি একটি অ্যাসিটিলিন গ্লাইকোল-ভিত্তিক ফোম কন্ট্রোল এজেন্ট এবং ডিফোমার উভয়ই ভেজানোর বৈশিষ্ট্য, যেমন Surfynol MD 20 এবং Surfynol DF 37।

এছাড়াও, জিরো-ভিওসি আবরণ উৎপাদনের প্রয়োজন মেটানোর জন্য, ভিওসি-মুক্ত ডিফোমার রয়েছে, যেমন অ্যাজিটান 315, অ্যাজিটান ই 255 ইত্যাদি।

ঘন

অনেক ধরনের থিকেনার আছে, বর্তমানে সাধারণত ব্যবহৃত হয় সেলুলোজ ইথার এবং এর ডেরিভেটিভ থিকেনার, অ্যাসোসিয়েটিভ অ্যালকালি-সোলেবল থিকেনার (HASE) এবং পলিউরেথেন থিকেনার (HEUR)।

3.1। সেলুলোজ ইথার এবং এর ডেরিভেটিভস

হাইড্রক্সিথাইল সেলুলোজ (HEC)1932 সালে ইউনিয়ন কার্বাইড কোম্পানি দ্বারা প্রথম শিল্পভাবে উত্পাদিত হয়, এবং এর ইতিহাস 70 বছরেরও বেশি।

বর্তমানে, সেলুলোজ ইথার এবং এর ডেরিভেটিভের ঘনত্বের মধ্যে রয়েছে প্রধানত হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ (HEC), মিথাইল হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ (MHEC), ইথাইল হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ (EHEC), মিথাইল হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল বেস সেলুলোজ (MHPC), xcellulose (MHPC), মিথাইল হাইড্রোক্সাইথাইল সেলুলোজ। ইত্যাদি, এগুলি নন-আয়নিক থিকনার এবং অ-সম্পর্কিত ওয়াটার ফেজ থিকেনারগুলির অন্তর্গত। তাদের মধ্যে, HEC সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয় ল্যাটেক্স পেইন্টে।

3.2 ক্ষার-স্ফীত ঘন

ক্ষার-স্ফীত ঘনকে দুটি বিভাগে বিভক্ত করা হয়েছে: নন-অ্যাসোসিয়েটিভ অ্যালকালি-সোলেবল থিকেনার (ASE) এবং অ্যাসোসিয়েটিভ অ্যালকালি-সোলেবল থিকেনার (HASE), যা অ্যানিওনিক থিকেনার। অ-সংযুক্ত ASE হল একটি polyacrylate ক্ষার ফোলা ইমালসন।

3.3। পলিউরেথেন ঘন এবং হাইড্রোফোবিকভাবে পরিবর্তিত নন-পলিউরেথেন ঘন

পলিউরেথেন থিকেনার, যাকে HEUR বলা হয়, একটি হাইড্রোফোবিক গ্রুপ-পরিবর্তিত ইথক্সিলেটেড পলিউরেথেন জল-দ্রবণীয় পলিমার, যা অ-আয়নিক অ্যাসোসিয়েটিভ থিকেনারের অন্তর্গত।

HEUR তিনটি অংশ নিয়ে গঠিত: হাইড্রোফোবিক গ্রুপ, হাইড্রোফিলিক চেইন এবং পলিউরেথেন গ্রুপ।

হাইড্রোফোবিক গ্রুপ একটি সংঘবদ্ধ ভূমিকা পালন করে এবং ঘন হওয়ার জন্য নির্ধারক ফ্যাক্টর, সাধারণত ওয়েল, অক্টাডেসিল, ডোডেসিলফেনাইল, ননাইলফেনল ইত্যাদি।

যাইহোক, কিছু বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ HEUR-এর উভয় প্রান্তে হাইড্রোফোবিক গোষ্ঠীর প্রতিস্থাপনের মাত্রা 0.9-এর চেয়ে কম, এবং সর্বোত্তম মাত্র 1.7। একটি সংকীর্ণ আণবিক ওজন বন্টন এবং স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা সহ একটি পলিউরেথেন ঘন প্রাপ্ত করার জন্য প্রতিক্রিয়া শর্তগুলি কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত। বেশিরভাগ HEURগুলি ধাপে ধাপে পলিমারাইজেশন দ্বারা সংশ্লেষিত হয়, তাই বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ HEURগুলি সাধারণত বিস্তৃত আণবিক ওজনের মিশ্রণ।

উপরে বর্ণিত লিনিয়ার অ্যাসোসিয়েটিভ পলিউরেথেন থিকেনার ছাড়াও, চিরুনি-এর মতো অ্যাসোসিয়েটিভ পলিউরেথেন থিকেনারও রয়েছে। তথাকথিত কম্ব অ্যাসোসিয়েশন পলিউরেথেন থিকেনার মানে হল যে প্রতিটি ঘন অণুর মাঝখানে একটি দুল হাইড্রোফোবিক গ্রুপ রয়েছে। SCT-200 এবং SCT-275 ইত্যাদির মতো ঘন ঘন

হাইড্রোফোবিক গ্রুপের একটি স্বাভাবিক পরিমাণ যোগ করার সময়, শুধুমাত্র 2টি শেষ-ক্যাপড হাইড্রোফোবিক গ্রুপ থাকে, তাই সংশ্লেষিত হাইড্রোফোবিকভাবে পরিবর্তিত অ্যামিনো থিকেনার HEUR থেকে খুব বেশি আলাদা নয়, যেমন Optiflo H 500, চিত্র 3 দেখুন।

যদি আরও হাইড্রোফোবিক গ্রুপ যুক্ত করা হয়, যেমন 8% পর্যন্ত, প্রতিক্রিয়া শর্তগুলি একাধিক অবরুদ্ধ হাইড্রোফোবিক গ্রুপের সাথে অ্যামিনো ঘন তৈরি করতে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। অবশ্যই, এটিও একটি চিরুনি মোটা।

এই হাইড্রোফোবিক পরিবর্তিত অ্যামিনো থিকেনার রঙের মিল যোগ করার সময় প্রচুর পরিমাণে সার্ফ্যাক্ট্যান্ট এবং গ্লাইকোল দ্রাবক যোগ করার কারণে পেইন্টের সান্দ্রতা হ্রাস করা থেকে বিরত রাখতে পারে। কারণ হল যে শক্তিশালী হাইড্রোফোবিক গ্রুপগুলি ডিসোর্পশন প্রতিরোধ করতে পারে এবং একাধিক হাইড্রোফোবিক গ্রুপের শক্তিশালী সম্পর্ক রয়েছে।