Hvordan stopper du appelsinskall og kratring i industrielle belegg

I malings- og sprøyteindustrien forringer overflatedefekter som appelsinskall, nålehull, børstemerker og kratere det endelige utseendet og den beskyttende ytelsen til belegg betydelig. Kjernen for å løse disse problemene ligger i den nøyaktige reguleringen av overflatespenningen og flytetiden under tørkeprosessen. Som et uunnværlig funksjonelt tilsetningsstoff i beleggsformuleringer utjevningsmiddel spiller en avgjørende rolle for å optimere filmdannelse, forbedre substratfukting og eliminere overflateuregelmessigheter.

Utjevningsmekanisme for belegg og kontroll av overflatespenning

Prosessen med et belegg som transformeres fra en flytende tilstand til en jevn, fast film etter konstruksjon krever å overvinne ulike hydrodynamiske motstander. Kjernefunksjonen til en malingsutjevningsmiddel er å balansere overflatespenningen til systemet.

Når maling sprayes eller børstes på et underlag, fører inkonsekvente lokale løsemiddelfordampningshastigheter til fremveksten av overflatespenningsgradienter, som utløser Marangoni-effekten. Dette forårsaker Benard-celler eller virvler i malingsfilmen, som makroskopisk viser seg som appelsinskall eller dårlig utjevning. Vi introduserer en høy ytelse utjevningsmiddel for maling lar den migrere raskt til beleggsoverflaten, og danner et jevnt monomolekylært justeringslag. Dette laget gir en konstant overflatespenning, undertrykker effektivt forskjellene forårsaket av løsningsmiddelfordampning, og gir belegget tilstrekkelig tid til å jevne ut under sin egen tyngdekraft og overflatespenning før herding.

Ytelseskarakteristikker for forskjellige kjemiske strukturtilsetningsstoffer

I praktisk produksjon er det utjevningsmiddeltilsetning valgt varierer betydelig i kjemisk struktur avhengig av basisharpikssystemet og byggeprosessen. For tiden er de vanlige applikasjonssystemene i industrifeltet delt inn i silikonharpikser, polyakrylaterkopolymerer og polyester utjevningsmiddel spesielt designet for pulverlakker og andre spesielle systemer.

For å hjelpe teknisk personell med valg av formulering, er de tekniske kjerneparametrene og bruksegenskapene til vanlige utjevningsmidler oppført i sammenligningstabellen nedenfor:

Praktiske påføringsstrategier for å løse sprøytekrater og eliminere børstemerker

Under den industrielle belegningsprosessen forhindrer oljeforurensning, støv eller underlagsforurensning på underlagets overflate ofte at malingen blir fullstendig fuktig, og danner dermed vulkanformede kratere. I slike scenarier kan det ikke løse problemet å kun stole på økende malingsviskositet. Høy aktivitet malingsutjevningsmiddel må tilsettes for å redusere den totale statiske overflatespenningen til belegget under overflateenergien til underlaget, for å oppnå fullstendig fukting.

I vannbårne malingssystemer gjør den høye overflatespenningen som følge av vanndispersjon utjevningsproblemene enda mer uløselige. Ved hjelp av en dedikert utjevningsmiddel for maling krever ikke bare å vurdere eliminering av børstemerker og rullemerker, men også unngå luftbobler. Polyakrylatkopolymertilsetningsstoffer senker ikke overflatespenningen; i stedet virker de ved å øke flytbalansen til beleggoverflaten. Derfor demonstrerer de høye tekniske fordeler ved å overvinne langbølget appelsinskall og forbedre beleggglansen, uten noen negativ innvirkning på etterfølgende mellomlags overlakkering.

I industrielle pulverlakker eller spiralbelegg, polyester utjevningsmiddel er det ideelle valget for termoherdende bindemiddelsystemer. Under høytemperatur-bake- og smeltefasen kan denne typen tilsetningsstoffer redusere smelteviskositeten og fremme smeltebinding mellom harpikspartikler, slik at beleggsfilmen når sin optimale flate tilstand før tverrbindingsherdingsreaksjonen finner sted, noe som gir belegget et speillignende utseende.

Tekniske spesifikasjoner for å sikre dosering og prosesskompatibilitet

I blandingsprosessen vil doseringen av utjevningsmiddeltilsetning må bestemmes strengt gjennom stigeeksperimenter. Normalt reguleres tilsetningsmengden mellom 0,1 % og 1,0 % av den totale formuleringsvekten.

For lav tilsetningsmengde klarer ikke effektivt å danne et jevnt overflatespenningskontrollsjikt, noe som gjør belegget svært utsatt for tilbakevendende appelsinskall eller gjenværende børstemerker.

For høy tilsetningsmengde forårsaker migrering av overflødige additivmolekyler, som ikke bare induserer uklarhet på overflaten og en reduksjon i glans, men kan også føre til alvorlig tap av adhesjon mellom lag under flerlagssprøyting, eller til og med overflateklebrighet etter tørking.

I formuleringsoperasjoner anbefales det å tilsette utjevningsadditivet på det senere stadiet av dispersjonsfasen eller under malingsreduksjonsfasen, og opprettholde tilstrekkelig høyhastighetsomrøring for å sikre at tilsetningsstoffet når jevn dispersjon på molekylært nivå i hele harpikssystemet, og gir dermed stabil og langvarig utjevningsdynamikk under den påfølgende filmdannelsen og herdeprosessen.