Cum opriți coaja de portocală și cratering în acoperirile industriale

În industria vopselei și a pulverizării, defecte de suprafață, cum ar fi coaja de portocală, găuri, urme de perie și cratere degradează în mod semnificativ aspectul final și performanța de protecție a acoperirilor. Miezul pentru rezolvarea acestor probleme constă în reglarea precisă a tensiunii superficiale și a timpului de curgere în timpul procesului de uscare. Ca aditiv funcțional indispensabil în formulările de acoperire, agent de nivelare joacă un rol decisiv în optimizarea formării peliculei, îmbunătățirea umezirii substratului și eliminarea neregulilor de suprafață.

Mecanismul de nivelare a acoperirii și controlul tensiunii superficiale

Procesul de transformare a unei acoperiri dintr-o stare fluidă într-un film solid uniform după construcție necesită depășirea diferitelor rezistențe hidrodinamice. Funcția de bază a a agent de nivelare a vopselei este de a echilibra tensiunea superficială a sistemului.

Atunci când vopseaua este pulverizată sau periată pe un substrat, ratele inconsecvente de evaporare a solventului local duc la apariția unor gradienți de tensiune superficială, care declanșează Efectul Marangoni. Acest lucru provoacă celule Benard sau vârtejuri în interiorul filmului de vopsea, manifestându-se macroscopic sub formă de coajă de portocală sau nivelare slabă. Prezentarea unei înalte performanțe agent de nivelare pentru vopsea îi permite să migreze rapid pe suprafața de acoperire, formând un strat uniform de aliniere monomoleculară. Acest strat asigură o tensiune superficială constantă, suprimând efectiv diferențele cauzate de evaporarea solventului și oferind acoperirii suficient timp pentru a se nivela sub propria gravitație și tensiune superficială înainte de întărire.

Caracteristicile de performanță ale aditivilor cu structură chimică diferită

În producția practică, aditiv agent de nivelare selectate variază semnificativ în structura chimică în funcție de sistemul de rășină de bază și procesul de construcție. În prezent, sistemele de aplicare principale în domeniul industrial sunt împărțite în rășini siliconice, copolimeri de poliacrilați și agent de nivelare poliester concepute special pentru vopsele cu pulbere și alte sisteme speciale.

Pentru a ajuta personalul tehnic în alegerea formulării, parametrii tehnici de bază și caracteristicile de aplicare ale agenților de nivelare obișnuiți sunt enumerați în tabelul de comparație de mai jos:

Strategii practice de aplicare pentru rezolvarea craterării prin pulverizare și eliminarea urmelor de perie

În timpul procesului de acoperire industrială, contaminarea cu ulei, praful sau poluarea substratului de pe suprafața substratului împiedică adesea umezirea completă a vopselei, formând astfel cratere în formă de vulcan. În astfel de scenarii, baza exclusiv pe creșterea vâscozității vopselei nu poate rezolva problema. Activitate ridicată agent de nivelare a vopselei trebuie adăugată pentru a reduce tensiunea superficială statică generală a stratului de acoperire sub energia de suprafață a substratului, realizând umezirea completă.

În sistemele de acoperire pe bază de apă, tensiunea superficială ridicată adusă de dispersia apei face problemele de nivelare și mai dificile. Folosind un dedicat agent de nivelare pentru vopsea necesită nu numai luarea în considerare a eliminării urmelor de perie și de role, ci și evitarea bulelor de aer. Aditivii de copolimer poliacrilat nu scad tensiunea superficială; în schimb, ele funcționează prin creșterea echilibrului de curgere al suprafeței de acoperire. Prin urmare, ele demonstrează avantaje tehnice ridicate în depășirea cojii de portocală cu undă lungă și îmbunătățirea luciului acoperirii, fără niciun impact negativ asupra aderenței ulterioare a stratului intercalat.

În vopselele industriale cu pulbere sau acoperirile pe bobine, agent de nivelare poliester este alegerea ideală pentru sistemele de liant termorigid. În timpul fazei de coacere și topire la temperatură înaltă, acest tip de aditiv poate reduce vâscozitatea topiturii și poate promova legarea topiturii între particulele de rășină, permițând filmului de acoperire să atingă starea optimă de plată înainte de a avea loc reacția de întărire prin reticulare, dând acoperirii un aspect de oglindă.

Specificații tehnice pentru a asigura compatibilitatea dozelor și proceselor

În procesul de amestecare, doza de aditiv agent de nivelare trebuie să fie strict determinate prin experimente pe scară. În mod normal, cantitatea de adăugare este controlată între 0,1% și 1,0% din greutatea totală a formulării.

O cantitate prea mică de adăugare nu reușește să formeze în mod eficient un strat uniform de control al tensiunii superficiale, făcând acoperirea foarte susceptibilă la coji de portocală recurente sau la urme reziduale de perie.

O cantitate prea mare de adaos determină migrarea moleculelor de aditiv în exces, care nu numai că induce opacitatea suprafeței și o scădere a luciului, dar poate duce, de asemenea, la pierderea severă a aderenței interstraturilor în timpul pulverizării cu mai multe straturi, sau chiar la adeziunea suprafeței după uscare.

În operațiunile de formulare, se recomandă adăugarea aditivului de nivelare în etapa ulterioară a fazei de dispersie sau în timpul fazei de scurgere a vopselei, menținând o agitație suficientă la viteză mare pentru a se asigura că aditivul ajunge la o dispersie uniformă la nivel molecular în sistemul de rășină, oferind astfel o dinamică de nivelare stabilă și de lungă durată în timpul procesului de formare și întărire ulterioară a peliculei..