دور المواد الخافضة للتوتر السطحي في صناعة الطلاء

2022-02-22 16:57:53

من بين المواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية، يبدو أن المواد الخافضة للتوتر السطحي ذات السلاسل الكارهة للماء المكونة من 10 ~ 11 ذرة كربون وسلاسل البولي أوكسي إيثيلين المكونة من 6 ~ 8 وحدات EO هي عوامل ترطيب جيدة. في كوبوليمر بولي أوكسي إيثيلين بولي أوكسي بروبيلين، تزداد قوة الترطيب مع زيادة الوزن الجزيئي لقطعة بولي أوكسي بروبيلين في الجزيء، وتصل إلى قوة ترطيب عالية عندما يكون محتوى EO في الجزيء منخفضًا. ومع ذلك، من أجل الحصول على جزيئات قابلة للذوبان والسطحية النشطة في المرحلة المائية، يجب أن يكون هناك عدد معين من وحدات EO.

يمكن أن تؤدي إضافة عامل الترطيب إلى المادة الكاشطة إلى تحسين كفاءة وجودة عملية التشتيت، ويمكن أن تؤدي إضافة عامل الترطيب إلى الطلاء إلى تحسين قابلية بلل الركيزة. ومع ذلك، يجب أن تكون كمية هذه المواد الخافضة للتوتر السطحي منخفضة قدر الإمكان لتجنب مشاكل مثل حساسية الماء والرغوة.

العديد من المواد الخافضة للتوتر السطحي عبارة عن منظفات ولها تأثيرات المذيبات وعوامل التنظيف. عادة ما يكون لهذه المواد الخافضة للتوتر السطحي بنية سلسلة مستقيمة مع مجموعة محبة للماء في أحد طرفيها، مثل كبريتات لوريل الصوديوم. تُستخدم المنظفات أحيانًا في الطلاءات، ولكنها عادةً ما تكون المكون الرئيسي المستخدم كعامل تنظيف للركيزة المراد طلاءها. يعد تنظيف الركيزة أمرًا مهمًا جدًا لإفساح المجال كاملاً للأداء الجيد للطلاء. ومع ذلك، فإن المنظفات المتبقية على الركيزة سوف تقلل من قابلية البلل والتصاق الطلاء.

أحد التطبيقات الهامة للفاعل بالسطح في صناعة الطلاء هو كعامل ترطيب. يتم استخدامه لتحسين قابلية بلل الأصباغ وقابلية بلل سطح الركيزة. يشير الترطيب بشكل عام إلى إزاحة الهواء على السطح الصلب بالسائل، ولكن الترطيب يرتبط أيضًا بتقليل التوتر السطحي بين المادة الصلبة والسائلة.

تحتوي معظم الطلاءات السطحية على جزيئات صلبة مثل الأصباغ والمواد المالئة. يتطلب تشتت هذه الجزيئات ترطيبًا فعالًا أولاً. إن إضافة المادة الخافضة للتوتر السطحي إلى الماء الذي يحتوي على الصبغة يمكن أن يقلل من التوتر السطحي بين الواجهة الصلبة والسائلة، بحيث يمكن للماء أن يبلل جزيئات الصبغة.

عندما تكون مجموعة الفاعل بالسطح المحبة للماء في وسط سلسلتين كارهة للماء، فإن الفاعل بالسطح يتمتع بقابلية بلل قوية. على سبيل المثال، يعتبر ثنائي إيزوكتيل سكسينات الصوديوم (الأيروسول OT) ومادة الفاعل بالسطح ألكينيديول (SURFYNOL 104) من عوامل الترطيب الفعالة للغاية.