הקשר בין צמיגות ירידה במהלך אחסון צבע לבין אתר תאית

תופעת ירידת הצמיגות במהלך אחסון צבע היא בעיה שכיחה, במיוחד לאחר אחסון לטווח הארוך, צמיגות הצבע פוחתת באופן משמעותי, ומשפיעה על ביצועי הבנייה ואיכות המוצר. הירידה בצמיגות קשורה לגורמים רבים, כמו טמפרטורה, לחות, התנודתיות ממס, השפלה של פולימר וכו ', אך האינטראקציה עם אתר התאית המעבה הוא קריטי במיוחד.

1. תפקיד בסיסי של אתר התאית
אתר תאית הוא מעבה נפוץ הנמצא בשימוש נרחב בצבעים על בסיס מים. הפונקציות העיקריות שלהם כוללות:

אפקט עיבוי: אתר תאית יכול ליצור מבנה רשת תלת ממדי נפוח על ידי ספיגת מים, ובכך להגדיל את צמיגות המערכת ושיפור התיקסוטרופיה וביצועי הבנייה של הצבע.
אפקט ייצוב השעיה: אתר תאית יכול למנוע ביעילות את המשקעים של חלקיקים מוצקים כמו פיגמנטים וחומרי מילוי בצבע ולשמור על אחידות הצבע.
רכוש יוצר סרטים: אתר תאית יכול להשפיע גם על המאפיין של הצבע של הסרט, מה שהופך את הציפוי לקשיחות ועמידות מסוימים.
ישנם סוגים רבים של אתרים תאית, כולל מתיל תאית (MC), תאית הידרוקסיאתיל (HEC), הידרוקסיפרופיל מתיל תאית (HPMC) וכו '. חומרים אלה יש יכולת מסיסה שונה, יכולת עיבוי ועמידות לאחסון בציפויים.

2. הסיבות העיקריות להפחתת צמיגות
במהלך אחסון הציפויים, הפחתת הצמיגות נגרמת בעיקר מהסיבות הבאות:

(1) השפלה של אתרי תאית
השפעת העיבוי של אתרי התאית בציפויים תלויה בגודל המשקל המולקולרי שלהם ובשלמות המבנה המולקולרי שלהם. במהלך האחסון, גורמים כמו טמפרטורה, חומציות ואלקליות ומיקרואורגניזמים עלולים לגרום להשפלת אתרים תאית. לדוגמה, במהלך אחסון לטווח הארוך, המרכיבים החומציים או האלקליין בציפוי עשויים להידרש את השרשרת המולקולרית של אתר התאית, להפחית את משקלו המולקולרי, ובכך להחליש את השפעת העבה שלה, וכתוצאה מכך ירידה בצמיגות.

(2) התנודתיות ממס ונדידת לחות
התנודתיות ממס או נדידת לחות בציפוי עשויים להשפיע על מצב המסיסות של אתר התאית. במהלך האחסון, חלק מהמים עלול להתאדות או לנדוד אל פני הציפוי, מה שהופך את חלוקת המים בציפוי לא אחיד, ובכך להשפיע על מידת הנפיחות של אתר התאית ולגרום לירידה בצמיגות באזורים המקומיים.

(3) התקפה מיקרוביאלית
צמיחה מיקרוביאלית עשויה להתרחש בציפוי כאשר היא מאוחסנת שלא כהלכה או שהחומרים המשמרים הופכים לא יעילים. מיקרואורגניזמים יכולים לפרק אתרים תאית ומעבים אורגניים אחרים, להחליש את השפעת העבייה שלהם ולגרום לצמיגות הציפוי לרדת. ציפויים על בסיס מים, בפרט, הם סביבה טובה לצמיחה מיקרוביאלית מכיוון שהם מכילים כמות גדולה של מים.

(4) הזדקנות טמפרטורה גבוהה
בתנאי אחסון בטמפרטורה גבוהה, המבנה הפיזי או הכימי של השרשרת המולקולרית האתרית התאית עשוי להשתנות. לדוגמה, אתרי התאית מועדים לחמצון או לפירוליזה בטמפרטורות גבוהות יותר, וכתוצאה מכך היחלשות אפקט העיבוי. טמפרטורות גבוהות גם מאיצות את התנודתיות הממיסים ואידוי המים, מה שמשפיע עוד יותר על יציבות הצמיגות.

3. שיטות לשיפור יציבות האחסון של ציפויים
על מנת להפחית את הירידה בצמיגות במהלך האחסון ולהאריך את חיי האחסון של הציפוי, ניתן לנקוט את האמצעים הבאים:

(1) בחירת אתר התאית הימני
לסוגים שונים של אתרי תאית יש ביצועים שונים מבחינת יציבות האחסון. לאתרים תאיים עם משקל מולקולרי גבוה בדרך כלל יש השפעות מעיבות טובות יותר, אך יציבות האחסון שלהם יחסית ירודה, ואילו אתרים תאיים עם משקל מולקולרי נמוך יותר עשויים להיות בעלי ביצועים אחסון טובים יותר. לכן, בעת תכנון הנוסחה, יש לבחור אתרים תאית עם יציבות אחסון טובה, או שיש להרכיב אתרים של תאית עם מעבים אחרים כדי לשפר את עמידות האחסון שלהם.

(2) לשלוט בחומציות הציפוי
לחומציות ובלקליות של מערכת הציפוי יש השפעה חשובה על היציבות של אתרי התאית. בתכנון הניסוח יש לשלוט על ערך ה- pH של הציפוי כדי להימנע מסביבה חומצית או אלקליין מדי כדי להפחית את השפלה של אתרי התאית. יחד עם זאת, הוספת כמות מתאימה של שמאי pH או חיץ יכולה לעזור לייצב את ה- pH של המערכת.

(3) הגדל את השימוש בחומרים משמרים
על מנת למנוע שחיקה מיקרוביאלית, יש להוסיף כמות מתאימה של חומרים משמרים לציפוי. חומרים משמרים יכולים לעכב את צמיחתם של מיקרואורגניזמים, ובכך למנוע פירוק חומרים אורגניים כמו אתר תאית ושמירה על יציבות הציפוי. יש לבחור חומרים משמרים מתאימים על פי ניסוח הציפוי וסביבת האחסון, ויש לבדוק את יעילותם באופן קבוע.

(4) לשלוט בסביבת האחסון
לטמפרטורת האחסון ולחות של הציפוי יש השפעה ישירה על יציבות הצמיגות. יש לאחסן את הציפוי בסביבה יבשה ומגניבה, ולהימנע מתנאי טמפרטורה גבוהים ותנאי לחות גבוהים להפחתת התנודתיות ממס והשפלת אתר תאית. בנוסף, אריזות אטומות היטב יכולות להפחית ביעילות את הנדידה והאידוי של מים ולעכב את הירידה בצמיגות.

4. גורמים אחרים המשפיעים על צמיגות
בנוסף לאתרי התאית, רכיבים אחרים במערכת הציפוי עשויים להשפיע גם על שינוי הצמיגות. לדוגמה, סוג וריכוז הפיגמנטים, קצב התנפצות של ממסים ותאימות של מעבים או מפזרים אחרים עשויים להשפיע על יציבות הצמיגות של הציפוי. לפיכך, העיצוב הכולל של נוסחת הציפוי והאינטראקציה בין רכיבים הם גם נקודות מפתח שצריך לשים לב אליהן.

הירידה בצמיגות במהלך אחסון הציפוי קשורה קשר הדוק לגורמים כמו השפלה של אתרי תאית, התנודתיות ממס והגירה במים. על מנת לשפר את יציבות האחסון של הציפוי, יש לבחור זני אתר תאית מתאימים, יש לשלוט על ה- pH של הציפוי, יש לחזק את אמצעי האנטי-קורוזיה, ולביצוע אופטימיזציה של סביבת האחסון. באמצעות תכנון פורמולה סביר וניהול אחסון טוב, ניתן להפחית ביעילות את בעיית הצמיגות במהלך אחסון הציפוי, וניתן לשפר את ביצועי המוצר ותחרותיות השוק.