افزودنی‌ها در رنگ‌های پودری الكترواستاتيک

افزودنی‌ها در رنگ‌های پودری الكترواستاتيک

افزودنی در رنگهای پودری الكترواستاتيک چیست؟

افزودنی‌ها در رنگ‌های پودری الكترواستاتيک کلا به موادی اطلاق می‌شوند که به میزان نسبتا اندک (حدود 0.05 تا 2 درصد) به فرمولاسیون رنگ‏‌ها اضافه می‌شوند تا عملکردهای فنی خاص از سیال رنگ یا سرویس دهی پوشش نهایی آن را کنترل کنند.
هر افزودنی دارای عملکرد ویژه یا ترکیبی از تاثیرات خاص می‏‌باشد و هر افزودنی با توجه به عملکردش در پوشش‌نهایی نامگذاری می‌شود. معمولا هر افزودنی برای استفاده در انواع خاصی از رنگ‏‌ها و گاهی فقط یک نوع رنگ در نظر گرفته می‌‏شوند.
باید توجه داشت که بین افزودنی‏‌های رنگ و اجزاء با عملکرد ویژه که معمولا آنها هم به مقدار کم استفاده میشوند اختلاف وجود دارد به این صورت که بر خلاف اجزاء با عملکرد خاص که به رنگ اضافه می‌شوند تا خاصیت ویژه‌ای را ایجاد کنند، افزودنی‏‌های برای کنترل یا تقویت خاصیت ایجاد شده به کار گرفته میشوند.

به عنوان مثال رنگدانه‏‌های ضد خوردگی از اجزاء با عملکرد خاص می‌باشند در حالیکه افزودنی‌‏های بازدارنده خوردگی کمک می‌کنند تا پوشش‌‏ها در برابر فرآیند توسعه و افزایش خوردگی مقاومت کنند.

نقش افزودنی‌ها در پوشش‌های پودری

افزودنی‌های رنگ پودری

در سال‌های اخیر، تولید پوشش‌‏هایی پودری به عنوان یک پوشش عاری از آلودگی و مواد فرار به طور قابل توجهی افزایش یافته است. پوشش‏‌های پودری از نظر صاف بودن سطح فیلم در مقایسه با پوشش‌‏های پایه آب و حلال ضعیف‌تر می‌باشند و میتوان گفت که ظاهر خارجی پوشش‏‌های پودری بزرگترین مشکل آنها می‌باشد. افزودنی‌‏ها یک عامل مهم و اساسی در فرمولاسیون پوشش‏‌های پودری هستند. در اکثر موارد افزودنی‏‌ها وظایف مشابه‌ای در پوشش‌‏های پودری همانند پوشش‏‌های مایع انجام میدهند. به غیر از ترشدن، پراکندگی و عامل کنترل کف، بسیاری از مواد افزودنی مورد استفاده در پوشش‏‌های مایع در پوشش‌‏های پودری استفاده میشود.

بیشتر بخوانید: همه چیز راجب رنگ پودری

بنابراین برای بهبود ظاهر خارجی سیستم‌‏های پوشش پودری، عوامل افزودنی مانند عامل پراکندگی (dispersion agent)، عامل کنترل رئولوژی (rheology control agent)، عامل کنترل سطح (surface control agent)، عامل کمک‏‌دهنده الکترواستاتیک (electrostatic assistance agent) مورد نیاز است.
همچنین سایر مواد افزودنی که به طور معمول در سیستم‏‌های پوششی پودری مورد استفاده قرار میگیرد میتوان به واکس‌‏ها (waxes)، گاززداها (degassing)، کاتالیزورها (catalysts)، مات‏‌

کننده‌‏ها (matting agent)، طرح دار‏کننده‏‌ها (texturing agent) و پایدارکننده‏‌های نوری (Light stabilizer ) اشاره کرد.

افزودنی‏‌های مورد استفاده در پوشش پودری باید مشخصات زیر را داشته باشد:

• جامد، ترجیحا پودر فاین با یک نقطه ذوب کریستالی یا 50< Tg
• 100% فعال
• موثر در مقادیر پایین
• از نظر شیمیایی غیر قابل واکنش با رزین و عامل پخت
واکس‏ها (Waxes)
واکس‏ها جزء افزودنی‌‏های فرم‌‏دهنده سطح میباشند که فرصت‌های فراوانی را برای دستیابی به خواص سطحی بالاتر مورد نیاز ایجاد میکنند که البته گاهی اوقات رسیدن به آنها بسیار مهم است.
قسمت عمده فرم‏‌دهنده‏ های سطح به سه گروه زیر تعلق دارد:
• روغن‌های سیلیکونی
• ترکیبات سیلیکونی اصلاح شده
• واکس‌‏ها و محصولات پلیمری (به صورت پودر یا دیسپرشن)
برای موثر بودن در پوشش، فرم‏دهنده‏‌های سطح می‌باید:
• لزوما ناسازگار باشند هم با رنگ پایه مایه و هم جامد.
• قادر به مهاجرت باشند و سطح خشک آماده پوشش را غنی کنند.
کاربردهای عمده فرم‏دهنده‏های سطح به قرار زیر است:
• پوشش قوطی‌ها (روان‏کننده)
• پوشش‌‏های مبلمان (مات‏کننده، ضد خراش)
• وارنیش‌ها و لاک‌های رنگی برای چوب (مات کردن)
• مرکب‌های چاپ (توانداری مکانیکی، لیزی)
• رنگ‏‌های پودری (تقویت فرآینده، مقاومت در برابر خراش و ماتی)

سیلیکون و واکس چیست؟

رنگ پودری الکترو استاتیک

سیلیکون‌ها، واکس‏‌ها و فرم‌‏دهنده‏‌های سطح پلیمری برای ارتقاء خواص سطحی و ایجاد لیزی بهتر و تقویت مقاومت خراش به کار گرفته می‌شوند و بر خلاف افزودنی‏‌های سیلیکونی، واکس‏‌ها به عنوان مات‏‌کننده نیز عمل می‌کنند. همچنین قابل ذکر است که همه افزودنی‏‌های فرم‏دهنده سطح ممکن است اثرات منفی بر روی سایر خواص پوشش بخصوص دوام چسبندگی داشته باشند.
یا دیسپرسیون‌های پایدار شده در محیط آبی یا آلی در دسترس هستند. با توجه به اینکه ترکیبات سیلیکونی در رنگ‏‌های پودری کاربردی ندارند در ادامه به توضیح واکس‏‌ها و تئوری‌های موجود خواهیم پرداخت.
در مقایسه با سیلیکون‌ها، واکس‏‌ها معمولا ارزانتر و بسیار مطمئنتر هستند و به ندرت عوارض منفی دارند و راه حل مناسبی برای بهبود آسیب سطحی، خراش، ایجاد سختی، لیزی سطح و کاهش براقیت هستند. میزان مصرف واکس‏ها 3-1 درصد ولی برای سیلیکون‌ها 5/0-2/0 درصد نسبت به کل فرمول رنگ میباشد.
انواع مختلف واکس‏‌ها را میتوان به دو گروه تقسیم‏‌بندی کرد:
• واکس‏ها طبیعی (Carnaba wax، Bees wax، Shellac، Ozokerite wax و غیره )
• واکس‏‌های مصنوعی (واکس‏‌های پلی‏اتیلن و پلی‏پروپیلن، پلی‏تترا فلورو اتیلن، پلی‏آمیدها، Montana wax و غیره)
واکس‏ ها معمولا خواص زیر را دارا هستند:
• در دمای اتاق جامد، ولی ممکن است از حالت پلاستیک و نرم تا حالت سخت و شکننده تغییر کند.
• در دمای 80-40 درجه سانتیگراد بدون تجزیه شدن ذوب میشوند.
• ساختمان کریستالی، شفاف تا پشت پوش داشته و غیر شیشه‌ای هستند.
• وزن مولکولی پایین (عمدتا در دامنه 6000-1500) داشته و در دمای بالاتر از نقطه ذوب ویسکوزیتهشان پایین است و حلالیت و سازگاریشان به مقدار زیادی به دما وابسته است.
تاثیر نهایی واکس‏‌ها در پوشش‏‌ها به مقدار زیادی به چگونگی وارد کردن آن بفرمول بستگی دارد که شامل:
الف) شکلی که واکس وارد فرمول میشود.
ب) کدام روش و در کدام مرحله از فرآیند ساخت رنگ اضافه شدن انجام میشود.

سه راه عمده برای وارد کردن واکس به فرمول رنگ وجود دارد:

1. واکس‏‌های مذاب: اگرچه واکس‏‌ها ضرورتا در دمای اتاق در مقابل حلال مقاومند، بیشتر آنها در حلال‌های داغ قابل حل هستند. وقتی این محلول سرد شود واکس پخش شده به دست میآید. با توجه به بعضی از معایب، این روش بوسیله تعداد زیادی از تامین کنندگان رد شده است چون مثلا یک واکس غیر محلول مانند پلی‏تترا فلورو اتیلن با این روش قابل استفاده نیست.
2. واکس‏‌های پخش شده: دیسپرسیون‌های واکس در حلال‌های آلی و حامل‌های مختلف بوسیله فرآیند آسیاب با آسیاب گلول‌های یا غلطکی تولید میشود. این روش جهانی است 1. و شرایط تولید سوسپانسیون‌های همه نوع واکس را فراهم میکند.
3. واکس‏‌های میکرونیزه: این نوع واکس‌‏ها در جت میکرونیزه استوانه‌ای تولید می‌شوند. اندازه ذرات با مالیده شدن به یکدیگر تحت تاثیر نیروی سانتریفوژ و در منطقه فعال، کاهش می‏یابد و وقتی به اندازه کافی کوچک شدند تخلیه می‌شوند. استفاده از واکس‏‌های میکرونیزه شده بهترین روش است، البته اگر نوع میکرونیزه واکس وجود داشته باشد (واکس باید به اندازه کافی ترد و شکننده باشد). واکس‌‏های میکرونیزه ذراتی بسیار ریز با خلوص 100% (بدون حلال‌های سنگین و افزودنی‏‌ها) موجود هستند. این نوع واکس‏ها برای سیستم‌‏های پوششی پودری مناسب میباشند. همچنین این نوع واکس‏‌ها توانایی مات کردن بالایی را داردکه در دو مورد قبل بسیار کم و ناچیز میباشد.

نتیجه گیری:

افزودنی‌ها در رنگ‌های پودری الكترواستاتيک تاثیرات فراوانی دارند و کیفیت رنگ‌های پودری را بسیار بالا می‌برند. برای استفاده از رنگ‌های پودری لازم نیست که از افزودنی ها استفاده کنید اما اگر رنگ متفاوت و خاصی میخواهید لازم است که از این نوع رنگ‌های استفاده کنید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اسکرول به بالا