PVA колдонуп Сууга Негизделген Бояндын Туруктуулугун Жакшыртуу

Коллоиддик жана сактоо мөөнөтүнүн туруктуулугу үчүн поливинил спирт негизги мааниге ээ болот

Сутек байланыштары жана стерикалык тоскоолдук: Агрегацияны токтотуучу эки механизм

Суу негиздүү бояларды поливинил спирт (PVA) эки негизги ыкма менен стабилдештирет, алар бирге иштеп, жакшы натыйжа берет. Биринчиден, PVAдагы гидроксил топтору пигмент бөлүктөрү менен байланышат, натыйжада алардын чогулуп калышын токтотуучу коргогуч катмар түзүлөт. Экинчиден, PVAдын жарым-жарым гидролизденген (гидролиз деңгээли 87–99% чамасында) молекулалары бөлүктөр ортосундагы кичине коргогучтар сыяктуу иштейт жана алардын бири-бири менен тийишүүсүн токтотот. Америкалык боялар ассоциациясынын жүргүзгөн сыноолору бул тезиске далил болуп саналат: турган системаларга салыштырмалуу турган бөлүктөрдүн көлөмү 80% чамасында азаят. Башка стабилдештирүүчүлөрдөн PVAнын айырым белгиси — pH деңгээли өзгөрсө да ал өз иштөөсүн уланта берет; бул боялардын ар түрлүү шарттарда сакталышы үчүн өтө маанилүү. Боялардын өндүрүүчүлөрү бул өзгөчөлүктү ийгиликтүү жак деп баалайт, анткени пигменттер бир жылдан ашык убакыт бою бирдей таралып турат, ошондуктан контейнерлердин түбүндө бөлүктөрдүн тургандыгына байланыштуу кыйынчылыктарды жоюу үчүн чыгымдар кемейт.

PVA жана акрил эмульсиялары: вязкостун башкаруусу, пленка түзүлүшү жана узак мөөнөттүү дисперсиялык бүтүндүгү

Акрил эмульсиялары баштапкы тургундугун талап кылса, PVA боёктуунун толук циклы боюнча жогорку деңгээлдеги коллоиддук бүтүндүгүн камсыз кылат:

Төмөн молекулалык салмагындагы PVA (13–22 кДа) чыбыктык чыдамдуулугун жоготпой, кургаганда ылдамдыкты оптималдуу түрдө жогорулатат. Башка тараптан, акрилдерге көп учурда пластификаторлар керек болот, алар убакыт өткөн сайын миграциялана баштап, боёк пленкасынын трещиналарга учурап калышына алып келет. PVA нын целлюлоза талчыктары менен коваленттик байланышы боёктуунун төзүмдүүлүгүн орнотуу үчүн тармактарда (ошондой эле иштетилген заттардын ташуу үчүн колдонулган тарафтарда) жакшырат — жылдыздан тездетилген сыноолордо чыбыктык чыдамдуулугун 40% га төмөндөтөт.

Оптималдуу аткаруу үчүн PVA молекулалык салмагы менен гидролиз деңгээлин теңдештирүү

Гидролиз деңгээси (87–99%) pH сезгичтүүлүгүн, сууга каршы төзүмдүүлүгүн жана байланыштыргычтын уялышуусун кантип аныктайт

Поливинил спирттин (PVA) гидролиз деңгээси эң маанилүү үч механизм аркылуу бояттын туруктуулугун түздөн-түз аныктайт:

• pH сезгичтиги : Толук гидролизденген PVA (>98%) негизги шарттарда коллоиддук туруктуулугун сактайт, бирок pH 5тен төмөн чөгөт. Жарым-жартылай гидролизденген түрлөр (87–92%) кеңири pH диапазонун (3–10) чыдай алат, ал кислоталуу байланыштыргычтар менен уялашууга мүмкүндүк берет.
• Су каршылыгы : Жогорку гидролиз (≥95%) сууда эриүнү азайтат, ошентип тамак-аш үчүн боянган такталардын сууга каршы төзүмдүүлүгүн жакшыртат. 88% гидролизде PVA 25°C да эрийт, бирок 50°C дон жогору температурада эрибей турган пленкалар түзөт — бул жылытма аркылуу жабылаткан коробкалар үчүн идеалдуу.
• Байланыштыргычтын уялышуусу : Орточо гидролиз деңгээли (90–94%) акрил эмульсиялары менен сутектик байланышты оптималдаштырат, фазалык айырылыштын болушун болотко албайт жана сактоо мөөнөтүнө пигменттерди бир түздүкте таркатуу жана вязкостун туруктуулугун камсыз кылат.

Төмөнкү MW полиэтилен спирт (13–22 кДа): Жылтырдуу жана илеби туруктуу болушун сактап, кургатууну тездетүү

Төмөнкү молекулалык салмактуу PVA (13–22 кДа) сууга негизделген бояндын иштешиң арттырат:

• Тез кургатуу : Полимер чынжырынын узундугунун кыскартылышы эритменин вязкостун жогорку MW PVA менен салыштырганда 30–40% төмөндөтүп, эригенден чыгуучу заттардын булутка айланышын жана ынталандыруусуз 25% кургатуу убагын кыскартат.
• Беттин жылтырдуулугун сактоо : Кысқа чынжырлар кургатуу учурунда тыгыз пленкалар түзүп, жарыктын чагылышын 85+ GU жылтырдуулук баасына жеткитет — эриткичке негизделген бояндарга окшош.
• Механикалык күчтүүлүк : Тез кургатууга карабастан, оптималдуу 18–22 кДа PVA кайра байланыштын тыгыздыгын сактап, Сазерленд иле тесттеринде >50 циклге жетет — өндүрүштүн ылдамдыгын жана колдонуудагы туруктуулукту тепе-теңдиктөө.

^{*Маалымат флексографиялык бояндарда PVA класстарынын өнөр жай сындарын (2024) чагылдырат.}

Колдонулуучу поливинил спирттин тандоосу аркылуу чын жашоодогу туруксуздук маселелерин чечүү

Ичкилик коробочкосун басып чыгаруучу компания колдонулган полиэтилен спирт аркылуу бояндын чөгүшүн 92% га чейин камчылатты

Сууга негизделген бояларында пигменттер тез басып чыгаруу машиналарында максималдуу ылдамдыкта иштегенде токтоп калып, төмөнкү катмарга чөгүп кетип жатканынан ичеги айланып жаткан ичеги айланып жаткан суюктуктардын ичинде биринчи орунда турган ири компания. Эски боялардын формуласы бардык компоненттерди туруктуу аралаштырып туруу үчүн даайым караңгылап турган. Бул табигый түрдө сызыкта бардык иштердин бавырларын төмөндөтүп, партиялар боюнча түстөрдүн айырмаланышына алып келген. Алар поливинил спирти (гидролиз деңгээли 88–92% жана молекулалардын өлчөмү 18–22 килодальтон) кошкондон кийин бир нече өзгөрүш болгон. Бул жаңы ыкма бөлүкчөлөрдүн бири-бири менен бирикпей калуусу үчүн жакшы стерикалык стабилизациялык таасир түзгөн жана бөлүкчөлөр ортосундагы водород байланыштарын күчөткөн. Ошондой эле, бул боялардын вязкостусун технологиялык процесс учурунда рН деңгээли өзгөрсө дагы сактаган.

Пигмент беттерине адсорбцияланган жартылай гидролизденген PVA чөгүшкө каршы физикалык барьер түзгөн. Бул чөгүндүгө каршы кошулмаларды колдонууну керек емес кылган, айрыкча чыгымдарды 15% камтып, чернилодон кайра пайдаланууну жакшырткан. Ишке ашырылгандан кийинки сынамалар 30 күн сакталгандан кийин чөгүндү түзүлүш 92% азайгандыгын көрсөткөн. Басма сапатынын көрсөткүчтөрү да жакшырган:

• Үйкүлүшкө каршы төзүмдүүлүк 40%га көбөйгөн
• Нукта өсүшүнүн биртуурдуулугу 98% өнөкөттүккө жеткен
• Тегерек иштөө мөөнөтүндө вязкост дрейф ±5%дан ашпаган

Оптималдуу формуляция тоскоолсуз 9 ай бою сактоо мөөнөтүн узарткан — бул так убакытта өндүрүш чөйрөсүндө сактоо туруктуулугу операциялык эффективтүүлүккө түздөн-түз таасир эткендиктен бул маанилүү жетишкендик болуп саналат.

Жогорку өнүмдүүлүктөгү сууга негизделген чернило системаларына поливинил спиртти киргизүү боюнча эң жакшы практикалар

Поливинил спиртти сууга негизделген бояларга туура аралаштыруу үчүн белгилүү кадамдарды көздөп, бар нерсени башкаруу керек. Алгач, ПВС татаалык пайда болбошу үчүн баяап боягычтарды чачыратып, аралаштырыңыз. Коспону 40–50 градус Цельсий температурада кармоо материалды тез эрийтүүгө жардам берет, бирок касиеттерин бузбоо үчүн абдан ысытып албаңыз. Аралаштыруу үчүн көбүнчө адамдар 800–1200 айлануу минутасына ээ болгон жогорку кысым куралдарын камтимелдей пайдаланышат жана дээрлик саат убакыт аралаштырышат. Бул жердеги максат - бар нерсени бирдей таратуу. Бул бүт процесс боюнча вязкостуну (акканчылык) мезгил-месел менен текшерүү да маанилүү. Жыйынтык өнүмдү колдонгондо жакшы натыйжалар алуу үчүн консистенттүүлүк дээрлик плюс-минус 5 пайызга жетиши керек.

Аралаштырганнан кийин, формуладагы боялар менен жакшы сутек байланышын алуу үчүн аммиак же аминдер кошуп, pH деңгээлин 8–9 аралыгында түзөтүңүз. Гидролиз деңгээли башында эсептелүүсү керек, анткени ал материалдын арткаа турган негиздер менен өз ара аракеттешүүсүнө көп таянып турат. Кооз картон сыяктуу поролорго терең эмес беттер менен иштегенде, эластичносту сактоо үчүн гидролиз деңгээли 87–89 процентке жетиши керек. Эгерде өндүрүш графиги үчүн тез кургаган убакыт чыныгы талап кылынса, молекулалык массасы 13–18 килодальтондун арасында болгон төмөн молекулалык массалуу ПВА колдонуңуз. Боялардын узак мөөнөткө тургундуулугун текшерүү үчүн, акселерацияланган сактоо мөөнөтүнүн тесттерин жүргүзүңүз: негизги ийгилик же ийгиликсиздик көрсөткүчү катары 45 градус Цельсийде 48 саат бою токтоп калуу (чөгүш) темпин өлчөп туруңуз. Өндүрүштүн бардык этаптарында ар бир партия үчүн вязкостук деңгээли, pH балансы жана беттеги кернеөлчөмү боюнча регулярдуу сапат контролүнүн текшерүүлөрүн өткөрүүнү унутпаңыз.

Жи frequently берилген суроолор

Неге поливинил спирт суу негиздеги боялар үчүн маанилүү?

Поливинил спирт суу негиздеги боялар үчүн маанилүү, анткени ал суттун таралган бояларын водороддук байланыштар жана стерикалык тоскоолдук аркылуу туруктуу кылат, бул агломерацияны жана чөкүштү болтурбайт, ошондой эле сактоо туруктуулугун жана таралуунун узактыгын жогорулатат.

ПВС акрил эмульсиялары менен салыштырганда кандай?

Акрил эмульсиялар баштапкы туруктуулукту камсыз кылса да, ПВС суюктуктун токтотуу касиеттерин, пленка түзүлүшүн жана таралуунун узак убакытта сакталуусун жогору деңгээлде камсыз кылат, ошондой эле боялардын бардык иштөө цикли боюнча системасына жакшы вариант болуп саналат.

ПВС-тин иштешүүсүндө гидролиз даражасынын ролу кандай?

ПВС-тин гидролиз даражасы рН сезгичтигин, сууга төзүмдүүлүгүн жана байланыштыруучу заттар менен уйгурулушун таасирлейт, ошондой эле ар түрлүү боялар жана оролгоо тармагындагы колдонулуштарда туруктуулукту жана иштешүүнү жогорулатат.

ПВС боялардын кургаган убактысын кандай жакшыртат?

Төмөнкү молекулалык салмактуу PVA эртиндигиң вязкалыгын азайтат жана эриткичтин булутунушун тездетет, жылтырдык жана истемдүүлүктү бузбай өзүнчө курганга алып келет.