Nima uchunHidroklorik kislota-asosidagi kremniyPaint ilovalarida ustunmisiz? – Sulfat kislota-asosidagi kremniy dioksidi bilan keng qamrovli taqqoslash
Zamonaviy bo'yoq va qoplama sanoatida silika uzoq vaqt davomida oddiy plomba sifatidagi an'anaviy rolidan oshib, ajralmas ko'p funksiyali qo'shimchaga aylandi. Sirtlarga oqlangan mot qoplama berishdan tortib, pigmentlarning uzoq-barqaror suspenziyasini ta'minlash va bo'yoq plyonkasi mustahkamligini oshirishgacha kremniy dioksidining ishlashi juda muhimdir. Biroq, barcha kremniy dioksidi teng yaratilmaydi. Cho'ktirilgan kremniy dioksidi oilasida ikkita turli xil texnologik yo'llardan foydalangan holda ishlab chiqarilgan mahsulotlar - xlorid kislotasi-asosidagi kremniy va sulfat kislotasi{6}}asosidagi kremniy dioksidi - yakuniy bo'yoq plyonkasi sifatiga ta'sir qiluvchi asosiy ishlash xususiyatlarida chuqur farqlarni ko'rsatadi. Ushbu maqolada nima uchun xlorid kislota{8}}asosidagi kremniy dioksidi yuqori sifatli bo'yoq qo'llashda qat'iy ishlash talablari-bilan formulachilar uchun yanada qulayroq tanlovga aylanib borayotganini ko'rib chiqadi.
I. Kirish: O'sib borayotgan funktsional talablarBo'yoq sanoatida silika.
Bo'yoq formulasi murakkab fan bo'lib, har bir komponent muayyan maqsadga xizmat qiladi. Bo'yoq tarkibidagi kremniy dioksidi bir nechta rol o'ynaydi: samarali matlash agenti sifatida u yorug'likni tarqatadi, ipakdan to'liq motgacha turli yorqinlik darajasini yaratadi; tiksotrop va choʻktirishga qarshi-agent sifatida u zaif uch oʻlchovli tarmoq strukturasini oʻrnatadi, saqlash vaqtida pigmentlarni toʻplanishini oldini olish uchun toʻxtatib turadi va qoʻllash paytida choʻkishning oldini oladi va silliq, bir tekis plyonka hosil qiladi; qalinlashtiruvchi va reologiyani nazorat qiluvchi vosita sifatida qoplamaning oqimi va qo'llanilishi xususiyatlarini optimallashtiradi; va hatto bo'yoq plyonkasining aşınma qarshiligi va tirnash xususiyati ham yaxshilanishi mumkin.
Sulfat kislota-asosidagi kremniy oksidi va xlorid kislota{1}}asosidagi kremniy dioksidi cho'ktirish jarayonlari orqali ishlab chiqarilsa-da, ishlatiladigan xom ashyoning kimyoviy tabiatidagi farqlar soflik, zarrachalar tuzilishi va yakuniy mahsulotlarning sirt kimyosi bo'yicha turli xil xususiyatlarga olib keladi. Ko'rinib turibdiki, bu kichik farqlar yuqori darajadagi bo'yoq formulalarida muvaffaqiyat yoki muvaffaqiyatsizlikni aniqlashning kalitidir.
II. Asosiy farqlar manbai: ikkita yog'ingarchilik jarayonini tahlil qilish
Ishlash afzalliklarining ildizini tushunish uchun avvalo ishlab chiqarish jarayoniga qaytishimiz kerak.
Sulfat kislota asosidagi kremniy dioksidining anʼanaviy jarayoni{0}}natriy silikat (suv oynasi) va sulfat kislota oʻrtasidagi neytrallanish reaksiyasini oʻz ichiga oladi. Bu jarayon etuk va nisbatan arzon-xarajat, lekin u asosiy muammoga duch keladi: reaktsiyaning yon mahsuloti, natriy sulfatning (Glauber tuzi) suvda eruvchanligi haroratga juda sezgir, ayniqsa past haroratlarda uning eruvchanligi keskin pasayadi. Bu shuni anglatadiki, yuvish va filtrlash bosqichida, hatto katta miqdorda suv va energiya kiritilsa ham, natriy sulfatni silika filtri kekidan butunlay olib tashlash juda qiyin. Natijada, oxirgi sulfat kislota jarayoni kremniy mahsuloti muqarrar ravishda qoldiq sulfat ionlari (SO₄²⁻) va natriy ionlarining (Na⁺) muhim miqdorini o'z ichiga oladi.
Bundan farqli o'laroq, kremniy oksidi uchun xlorid kislotasi jarayoni suv oynasi bilan reaksiyaga kirishish uchun xlorid kislotadan foydalanadi. Bu jarayonning muhim afzalligi uning qoʻshimcha mahsuloti boʻlgan-natriy xlorid (osh tuzi)dir-u suvda yuqori eruvchanlikka ega va harorat oʻzgarishiga minimal taʼsir qiladi. Bu xususiyat xona haroratida oddiy yuvish-yo‘li bilan tuzlarni samarali va to‘liq olib tashlash imkonini beradi. Shuning uchun, xlorid kislota jarayoni silikasining o'ziga xos afzalligi uning juda yuqori kimyoviy tozaligi; uning o'tkazuvchanlik qiymati (suvdagi eruvchan ionlar tarkibining ko'rsatkichi) sulfat kislota jarayoni mahsulotidan sezilarli darajada past bo'lib, "tozaroq" sirt hosil bo'ladi.
Ushbu o'ziga xos "tozalik" keyingi bo'yoq ilovalarida xlorid kislotasi silikasining yuqori ishlashi uchun mustahkam poydevor qo'yadi.
III. Ishlashning hal qiluvchi omillari: bo'yoqlardagi gidroklorik kislota jarayonining asosiy afzalliklari
Ushbu ikki turdagi cho'kma kremniy dioksidini yuqori{0}}bo'yoq formulalarining qat'iy standartlari ostida ko'rib chiqsak, xlorid kislotasi bilan ishlaydigan silikaning afzalliklari aniq bo'ladi.
Birinchi afzallik: Zo'r shaffoflik va yuqori bo'yoq plyonkasi ko'rinishi
Shaffof bo'yoqlar, bo'yoqlar va ranglarning aniqligini talab qiladigan har qanday ochiq rangli-bo'yoqlar uchun plomba moddasining shaffofligi muhim ahamiyatga ega. Hidroklorik kislota jarayoni kremniy dioksidi bu jihatdan ustundir.
Printsip: Birinchidan, uning yuqori tozaligi mahsulot tarkibida juda kam rang{0}}bo‘yoqlar mavjudligini bildiradi, bu esa temir va mis kabi metall aralashmalarini keltirib chiqaradi, bu esa iflosliklar ta’sirida bo‘yoq plyonkasining sarg‘ayishi va kulrang bo‘lishi kabi muammolardan tubdan qochadi. Ikkinchidan, toza reaktsiya muhiti va boshqariladigan jarayon sharoitlari xlorid kislotali silika uchun birlamchi zarrachalar hajmining torroq va bir xil taqsimlanishiga olib keladi. Ushbu bir xil nanozarrachalar bo'yoq plyonkasida tarqalganda, ular ko'rinadigan yorug'likni yanada izchil ravishda tarqatadi, natijada yorug'lik o'tkazuvchanligi yuqori bo'ladi. Ta'siri: Yog'och qoplamalarida, xlorid kislotasi-qayta ishlangan kremniy dioksidi qo'llaniladigan qoplamalar yog'ochning tabiiy tuzilishi va rangini mukammal ko'rsatishi va kristall tiniq ko'rinishi mumkin. Oq yoki ochiq rangli{6}}sanoat qoplamalarida u toza va yorqinroq soyalarga erishadi va mahsulotning umumiy estetik qiymatini oshiradi.
Ikkinchi afzallik: Yuqori tarqalish va uzoq{0}}muddatli saqlash barqarorligi
Bo'yoq tizimidagi silika dispersiyasi darajasi to'g'ridan-to'g'ri qoplamaning ishlashi va barqarorligini aniqlaydi.
Prinsip: Sulfat kislota{0}}qayta ishlangan kremniy dioksididagi qoldiq sulfat ionlari elektrolit vazifasini bajarib, pigment va toʻldiruvchi zarrachalar yuzasida qoʻsh qatlamni siqib, zarralar orasidagi elektrostatik repulsiyani zaiflashtiradi va shu bilan osongina flokulyatsiya va qoʻpollashuvga olib keladi. Bu hodisa "tuz effekti" deb ataladi. Hidroklorik kislota{3}}qayta ishlangan kremniy oksidi juda kam noorganik tuz qoldig'i bilan bu beqarorlik omilini kamaytiradi. Uning sof yuzasi, shuningdek, aralashmalar natijasida kelib chiqqan qatronlar va erituvchilar bilan oldindan aytib bo'lmaydigan o'zaro ta'sirlarni kamaytiradi, bu esa yaxshi muvofiqlikni ta'minlaydi.
Effektlari: Qayta ishlangan kremniy dioksidi-xlorid kislotasidan foydalangan holda qoplamalar silliqlash va dispersiya bosqichida samaraliroq bo'lib, ideal noziklikka osonroq erishadi. Eng muhimi shundaki, qoplama tizimi bir necha oy davomida saqlash vaqtida mukammal barqarorlikni saqlaydi, kremniy dioksidi agregatsiyasi tufayli yopishqoqlikning sezilarli darajada oshishi, jelleşme yoki zarrachalar paydo bo'lishining oldini oladi va mahsulotning saqlash muddatini sezilarli darajada uzaytiradi.
Uchinchi afzallik: Samarali va barqaror{0}}cho'ktirishga qarshi va tiksotropik nazorat
Silika dioksidining asosiy funktsiyalaridan biri uning sirt silanol guruhlari orqali vodorod bog'lanish tarmog'ini hosil qilish orqali tiksotropiya va cho'kishga qarshi xususiyatlarni ta'minlashdir.
Printsip: Kremniyning har ikkala turi ham ushbu tarmoq strukturasini qurishi mumkin bo'lsa-da, xlorid kislotasi{0}}qayta ishlangan kremniy dioksidi o'zining toza yuzasi tufayli vodorod bog'larini hosil qilishda qoldiq ionlardan kamroq aralashadi. Qoldiq ionlar raqobatbardosh ravishda silanol guruhlari bilan bog'lanadi yoki vodorod aloqalarining mustahkamligiga xalaqit beradi, bu esa beqaror tarmoq tuzilishiga olib keladi. Shunday qilib, xlorid kislotasi-qayta ishlangan kremniy dioksidi kuchliroq va bir xilda uch o'lchovli-tarmoqni qurishi mumkin.
Ta'sirlari: Bu tarmoq pigment zarralarini yanada samarali qo'llab-quvvatlaydi, ularni saqlash vaqtida cho'ktirish va qattiq cho'kindi hosil bo'lishiga yo'l qo'ymaydi; Ularni ozgina aralashtirish bilan osongina qayta tarqatish mumkin. Shu bilan birga, u bo'yoqqa ajoyib tiksotropiya beradi: statik holatda yuqori viskozite sarkmayı oldini oladi; qo'llashning kesish kuchi ostida (masalan, cho'tka va rulonli qoplama) yopishqoqlik tezda pasayadi, bu esa cho'tkani silliq va oson qiladi. Bu, ayniqsa, vertikal sirtlarga qo'llaniladigan qalin{2}}plenkali qoplamalar uchun juda mos keladi.
To'rtinchi afzallik: ob-havoga chidamliligi va uzoq-muddatli chidamliligi
Bu, ayniqsa sanoatni muhofaza qilish, dengiz va tashqi arxitektura qoplamalarida{0}}xlorid kislotasini qayta ishlashning ko'pincha kam baholangan, ammo muhim afzalligidir.
Prinsip: Sulfat kislotasidagi qoldiq sulfat ionlari{0}}kremniy oksidi potentsial “buzuvchi molekulalar”dir. Bo'yoq plyonkasi uzoq vaqt namlik, yuqori va past harorat aylanishlariga ta'sir qilganda, bu iz miqdoridagi sulfatlar bo'yoq plyonkasidagi qatronlar bilan erishi va reaksiyaga kirishishi yoki qatronning oksidlanish degradatsiyasi va gidroliz reaktsiyalarini katalizlashi, bo'yoq plyonkasining qarishini tezlashtirishi mumkin.
Ta'siri: yuqori{0}}tozalikdagi xlorid kislota-protsessual kremniy dioksididan foydalanish ichki aralashmalar natijasida yuzaga keladigan buzilish yo'lini tubdan yo'q qiladi. Shu sababli, bo'yoq plyonkasi yuqori suvga chidamlilik va tuz püskürtme qarshilik ko'rsatadi. Uning porlashi yuqoriroq bo'lib, bo'rlanish, yorilish va qabariq kabi muammolarga kamroq moyil bo'ladi, shu sababli qoplamali ob'ektni uzoqroq himoya qiladi-va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytiradi.
IV. Ilova stsenariylari va strategik tanlov bo'yicha takliflar
Yuqoridagi ishlash afzalliklariga asoslanib, biz ikkita mahsulotni qo'llash sohalarini aniq belgilashimiz mumkin.
Yuqori darajali{0}}ilovalar uchun afzal qilingan tanlov: Yog'och qoplamalarida (ayniqsa, yuqori{1}}mebel va pol qoplamalarida), avtomobillarni qayta ishlovchi bo'yoqlarda, rulonli qoplamalarda, yuqori samarali sanoat himoya qoplamalarida, dengiz bo'yoqlarida, tashqi ko'rinish va chidamlilikka o'ta talabchan plastik qoplamalar va dekorativ qoplamalar, gidroklorid kislota-silika dioksidini qayta ishlash yagona tanlov deb hisoblanishi kerak. Ajoyib shaffoflik, barqarorlik va uzoq{5}}muddatli himoya nuqtai nazaridan uning qiymati qo'shimcha xarajatlardan ancha ustundir.
Xarajat haqida mulohaza yuritish: Shuni tan olish kerakki, umumiy-maqsadli interyer lateks bo'yoqlari yoki estetik va uzoq muddatli chidamlilik talablari yuqori bo'lmagan-ba'zi past darajadagi sanoat bo'yoqlari, sulfat kislota-kremniy dioksidi xarajat raqobatbardoshligi tufayli hali ham o'z o'rnini egallaydi.
Yakuniy taklif: Bo‘yoq ishlab chiqaruvchilar uchun xlorid kislota{0}}qayta ishlash uchun kremniy dioksidini tanlash nafaqat xom ashyo uchun haq to‘lash, balki mahsulot sifati, brend obro‘si va mijozlar qiymatiga strategik sarmoya kiritishdir. Bu "foydalanish mumkin" dan "foydalanish uchun qulay" va "bardoshli" ga yangilashni anglatadi.