Поливинил спиртийг ашиглан цаасны давхаргын бат бэхийг сайжруулах: Практик найрлагын зөвлөмж

Поливинил спиртийг ойлгох ба цаасан дээрх давхаргын үүргийг

Поливинил спирт, буюу товчоор PVOH нь гидролизийн замаар поливинил ацетатыг задлахад үүсдэг бөгөөд цаасан хучилтанд холбогчийн үүрэгтэй маш сайн ажилладаг. PVOH-ийг онцлог бол водорт уусдаг байдал ба сайн цаасан филм үүсгэх чадвар юм. Энэ нь будагч бодисыг гадаргуу дээр жигд тархахад тусалдаг ба цаасан бүтээгдэхүүнд илүү гөлгөр гадаргуу үүсгэдэг. Харин уламжлалт холбогчид энэ шиг үр дүнтэй ажилладаггүй. Яагаад гэвэл PVOH-ийн молекулууд нь цаасны целлюлозын ширхэгтэй холбоо үүсгэх олон гидроксиль бүлгийг агуулдаг. Энэ нь давхаргуудын хооронд илүү бат бөх наалдацыг бий болгодог ба цаасан бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэлийн дараагийн шатанд боловсруулах үед тоосны асуудлыг бууруулдаг. Цаасны үйлдвэрийн компаниуд эдгээр давуу талыг үнэлдэг, учир нь энэ нь боловсруулалтын бэрхшээл багатай, илүү өндөр чанартай бүтээгдэхүүн гаргахад хүргэдэг.

Поливинил спирт гэж юу вэ, цаасан хучилтанд яаж ажилладаг вэ

Поливинил спирт (PVOH) нь давхар үүрэг гүйцэтгэдэг: найрлагын холбогч болон хамгаалах давхаргыг бий болгоно. Энэ бодисыг усанд суулгасан шингэнд уусгахад кальцийн карбонат будагч болон цаасны ширхэгтэй хоорондох зайг дүүргэсэн, зөөлөн цаасан давхаргыг үүсгэдэг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл нь цаасны бүтцийн хоорондын холбоог бэхжүүлдэг. Цаасны дахин боловсруулсан бүтээгдэхүүнтэй ажилладаг хэрэглэгчдэд энэ нь хуурай байдал дахь хүч чанарыг илүү ихээр сайжруулдаг бөгөөд ихэнх үйлдвэрлэгчдийн удаан хугацааны туршилтаар 30-40 хувь орчим сайжирдаг гэж ажигласан.

Поливинил спиртийн давхаргын бүтэн байдлыг сайжруулах чухал шинж чанарууд

• Өндөр таталтын бат бэх : Хэвлэлт, нугалах явцад механик ачаалалд тэсвэртэй
• pH тогтвортой байдал : Хүчиллэг ба шүлтлэг орчинд ижил чанартай ажилладаг
• Тосны эсэргүүцэл : Хоолны сав баглаа боодолд шингэний нэвтрэлтийг бууруулдаг
• Биодеградаци : Ашиглалтын үзүүлэлтийг муруйцахгүйгээр баглаа боодлын тэвчээртэй хөгжлийн шаардлагыг хангана

Эдгээр онцлогууд нь PVOH-ийг тэсвэрт чанар, орчин үеийн дагуу байх шаардлагатай хэрэглээнд тусгайлан үр дүнтэй болгодог.

PVOH-ийг бусад холбогч бодисуудтай харьцуулан харьцуулах нь давсгалайн найрлага дахь

PVOH нь чийгийн эсэргүүцэлд буудайнаас илүү ажилладаг бөгөөд орчин үеийн хувьд латексаас давуу талтай байдаг тул тэнцвэртэй ашиглалтын шаардлаганд тохиромжтой юм. Энэ нь үндсэн цаасны хувьд зардал хэмнэлттэй байх хэдий ч PVOH нь давсгалай тэсвэрт чанар шууд нөлөөлдөг анхдагч баглаа боодол, хэвлэлийн хэрэглээнд илүү сайн үр дүн өгдөг.

Поливинил спирт нь цаасан давсгалайн хүчийг хэрхэн сайжруулах вэ

Поливинил спирт нь ширхэг ба давсгалайн хоорондын наалдацыг хэрхэн сайжруулах вэ

Цаасан дээрх бүрхүүлд поливинил спирт (PVA)-ийг хэрэглэх нь минерал будагч болон целлюлозын ширхэгийг хооронд нь холбосон нягт бүрхүүл үүсгэдэг. PVA ийн бүтцэнд байгаа гидроксиль бүлгүүд нь ширхэгийн гадаргууг шахан барьж авдаг тул маш сайн ажилладаг ба энэ нь органик материал болон минералуудыг хооронд нь холбох молекуллуур шиг үйлчилдэг. Энэ холбоо нь цаасыг хэвлэх эсвэл дахин дахин нугалах үед давхаргууд салбардахаас сэргийлдэг. Түүнчлэн бусад бүрхүүлүүд жигд тархаж чадахгүй байж болох шанаган цаасан төрлүүд дээр ч бүрхүүлийн гадаргуу жигд харагдахыг хадгалдаг.

PVA-тай цаасны хүчийг нэмэгдүүлэхэд устөрөгчийн холбооны үүрэг

PVA нь хучилтад яагаад ийм сайн ажилладаг вэ? Хариулт нь устөрөгчийн холбоонд оршдог. Эдгээр полимерийн гинжүүдийг судлахад тэдгээр нь эдгээр жижиг -OH бүлгүүдээр бүрхэгдсэн бөгөөд эдгээр нь Велкро-ийн зуух шиг целлюлозын ширхэгт баримтдана. Энэ нь молекулуудын хооронд түр холбоос үүсгэдэг. Одоо материалд юу нэгэн чирэх үед эдгээр холбооснууд стрессийг нэг цэгт төвлөрөхийг зөвшөөрөхийн оронд бүх хучилтын дагуу тараахад тусалдаг. Туршилтууд үзүүлснээр энэ нь энгийн сиймсэн суурьтай өрсөлдөхөд ойролцоогоор 18%-иас 22%-иос их тасралтын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлж болохыг харуулсан. Мөн ингээд үзье: механик ачаалал өгсний дараа эдгээр холбооснууд дахин холбогдох чадвартай байдаг тул материал олон дахин ашигласны дараа ч хучилт нь холбогдсон байдалд үлддэг.

PVA-ийн молекул массын руунын хүч, нугалах эсэргүүцэлд үзүүлэх нөлөө

Давхаргын наалдамхай чанарыг нэмэхийн тулд PVA-ийн молекулын жин ихсэх шаардлагатай боловч хэрэглэх үед нарийвчлалтай зууралтанд хяналт тавих шаардлагатай. Дунд жинтэй хувилбар нь ихэнх давхаргын процессод ажиллах болон хүчийг тэнцвэржүүлдэг.

Мэдээллийн оновчлол: PVA-д үндэслэсэн давхарга нь хуурай хүчийг хүртэл 35%-иар нэмэгдүүлдэг

Судалгаа нь PVA-г нэмэх үед хуурай таталтын бат бөхийн хүч нь ердийн холбогчтой харьцуулахад 28-35 хувийн хооронд нэмэгддэг гэж харуулсан. Энэ яагаад болдог юм бэ? Үндсэн шалтгаан нь илүү сайн устөрөгчийн холбоо үүсдэг, мөн полимерийн гинжнүүд хоорондоо байлдан ороход оршино. Энэ нь цаасны дахин боловсруулсан бүтээгдэхүүнүүдэд тухайн ширхэг тогтвортой чанартай байдаггүй үед тодорхой илэрдэг. Түүнчлэн сонирхолтой нэг зүйл: PVA-г нийт массын 1%-иар нэмэх нь материалыг ойролцоогоор 4.7% илүү хатуу болгодог. Энэ анхнаасаа их биш мэт санагдаж болох юм ч, тээвэрлэлтийн үеэр шахагдах эсэргүүцлийг тэсвэрлэх шаардлагатай сав баглаа боодол үйлдвэрлэх үед жижигхэн нэмэгдэл ч бодит амьдралд томоохон үр дүнтэй байдаг.

PVA-г цаасан покрын найрлага дахь холбогчийн үүрэгт оновчлох

Яагаад өндөр үйлчилгээтэй цаасан покрын найрлагад PVOH-г холбогчийн үүрэгт ашиглах вэ

Поливинил спирт эсвэл PVOH нь цаасан покрын хүчтэй хольцооны бодис болон маш сайн ажилладаг. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд гол холбогчийн хэрэглээг ойролцоогоор 40%-иар бууруулах боломжийг олгодог ч гадаргуугийн цэвэр цагаан өнгө ба гялалзсан дүр төрхийг алдахгүйгээр хадгалдаг гэсэн үг юм. PVOH ийн ийм сайн үйлчилгээтэй байх шалтгаан нь молекулын бүтцэд оршдог. Энэ онцгой байдал нь зассан үед илүү сайн пленк үүсгэх, ширхэгт илүү сайн наалдах боломжийг олгох ба үйлдвэрлэлийн шугам дээрх үйл явцыг хялбаршуулдаг. Өөр нэг давуу тал бол бусад хольцооны бодисуудтай харьцуулахад PVOH-ийг уусгахын тулд аммиакийн уусмал шаардлагагүй тул үйлдвэрийн ажилтнуудын өдөр тутмын хольцоо ба хэрэглэх ажлыг хамгийн ихээр хялбаршуулдаг.

Поливинил спиртийн латекс, малгай буюу модны будаатай нийцэх чанар

PVOH-ийн гидроксиль баялаг бүтэц нь хиймэл болон биологийн холбооснуудын хамт зохистой холбогдох боломжийг олгоно. Латекстай хольсон үед чийгшилтийн наалдацыг сайжруулж, тоосны гаралтыг бууруулдаг. Буцангуур системд PVOH нь устөрөгчийн холбоог сайжруулснаар будагчийн эвхшлээ болон давхаргын жигд байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Туршилтын тохиолдол: PVOH-латекс хольцоор будагчийн хамт орох чанарыг сайжруулах

2024 онд цаасны тэргүүлэгч үйлдвэрлэгч нь өндөр ангийн савалтанд латексны 30%-ийг PVOH-оор солиж туршлага хийсэн. Энэ шинэ хольц нь латексны зардлыг тонн тутамд 12 ам.доллараар бууруулах зэрэгцээ чийгшилтийн үрэлтэнд тэсвэрт чанарыг 18%-иар сайжруулсан. Энэ нь PVOH нь ковалент харилцан үйлчлэлээр латексны жижиг хэсгүүд болон целлюлозын ширхэгийг хооронд нь холбох чадвартайгаас үүдэлтэй.

Зардал, үйлдлийн тэнцвэрийг хангахын тулд холбоосны харьцааг оновчтой болгох

Нийлэгчид нийт холбогчийн хатуу бодисын 10–25%-ийг суурин шингэцийн чадал, хатаах нөхцөлөөс хамааран PVOH-оор тохируулах ёстой. Үйлдвэрлэлийн судалгаагаар 17% PVOH / 83% латекс харьцаа нь материал зардлыг хамгийн бага байлгаж, хуурайшсан үед савалт эсэргүүцэх чадварыг (∙94 IGT оноо) хамгийн сайн үзүүлдэг. Хэрэв PVOH-ийн агууламж 30%-иос дээш болвол риологийн зохицуулагч бодисгүйгээр урсах чанар муудаж болно.

PVA-д үндэслэсэн давсгалын практик найрлага боловсруулах зөвлөмж

Усанд сайтар тархсан поливинил спиртийг зөв найрлага боловсруулах аргачлал

Халаасан усанд (40–50°C) PVA-г урьдчилан шингээж, жигдрүүлэгчийн эргэлтийг даамжруулан 400–600 RPM хүртэл нэмэх замаар жигд тархалтыг олж авна. Найрлага боловсруулах туршилтаар 10–15%-ийн PVA агууламжтай үед бөөн үүсэхийг багасгаж, вискозитетийг 500 mPa·s-ийн доор байлгадаг.

PVA-ийн гидролизын зэргийн давсгалын риологид үзүүлэх нөлөө

Гидролизын түвшин шууд нөлөөлөх нь вискозитет ба гүйцэтгэлд байна:

Гидролизын өндөр зэргийн (>95%) нь уснаас хамгаалах чадварыг сайжруулдаг боловч уусах үед температурыг хатуу байдлаар хянаж байх шаардлагатай.

ПВА-гийн найрлага дахь температур ба pH-ийн талаарх авч үзэл

Хэрэглэх үеийн уусмалын температурыг 25–40°C хооронд байлгах; 50°C-г давах нь вискозитэт задрах хурдыг цагт 12–18%-иар нэмэгдүүлдэг. Устөрөгчийн холбоог оновчтой болгохын тулд pH-ийг саармаг (6–8) байлгана. Хүчиллэг орчин (<4.5) нь ПВА-ийн гидроксиль бүлгийг задалдаг бөгөөд наалдах бэхийг хүртэл 40%-иар бууруулах боломжтой.

Поли(винил спирт) (ПВС)-ийн хэрэглээнд гардаг элбэг алдаануудаас зайлсхийх

ПВС-ийн порошкоо шууд ажиллаж буй холих машинд хийж болохгүй—эхлээд нийт усны 10%-д урьдчилан тархаах хэрэгтэй. 15–20 минутын турш фазаар нэмэх нь нийлмэл ачаалалтай байхтай харьцуулахад жижиг гел үүсэх магадлалыг 65%-иар бууруулдаг. Олон холбогчтой системд крахмалын дараа, латексаас өмнө ПВС-ийг нэмж өгвөл өрсөлдөж шингэх үзэгдэл болохоос сэргийлж, нэгэн төрлийн цацлага үүсэхэд тусална.

ПВС-ийг ашиглан будаг, цацлага дахь пигментийн харилцан үйлчлэлийг болон гадаргуугийн гүйцэтгэлийг хамгийн их байлгах

PVOH нь будагчийн задаргаа болон хадгалалтанд яаж нөлөөлөх вэ

Заримдаа PVOH гэж нэрлэдэг поливинил спирт нь түүний онцгой төрлийн задлагч материал шиг үйлчлэх учраас будагчийг тараахад маш сайн ажилладаг. PVA-г ийм үр дүнтэй болгож буй зүйл бол усны молекулыг татдаг чадвар юм. Энэ нь каолин боргошин болон кальцийн карбонат зэрэг материалуудыг хольх үед зүйлсийг хамтдаа холилдохыг хангана. Эдгээр бодисуудын хооронд үүссэн устөрөгчийн холбоо нь бүрэх явцад цуглах (агломераци) үзэгдлийг үнэн зөнөөд зогсоодог. Ийм үед эцсийн бүтээгдэхүүн илүү сайн харагдаж, янз бүрийн гадаргуун дээр илүү жигд хэвлэгддэг. Судалгаанууд нь үйлдвэрлэгчид PVA-ийн найрлагаа зөв тохируулах замаар уургийн оронд хэрэглэдэг уурагт бодисоос дунджаар ойролцоогоор 22 хувийн илүү өндөр хэмжээний будагчийн хадгалалтыг олж авч чаддаг болохыг харуулсан. Энэ сайжруулалт нь дахин боловсруулахаар ирэхэд бэлэн байгаа материалуудын алдагдлыг багасгадаг.

Хамгийн үр дүнтэй будагчийн PVA-тай харьцаа нь хамгийн их бүрэхийн хүчийг хангана

Пигментийн PVA-гийн харьцаа 3:1-ээс 4:1 байх нь урсах чадвар, холбогдох чадварын хувьд хамгийн тохиромжтой тэнцвэрийг бий болгодог. Илүү өндөр PVA агууламж (>20% ху dry жин) нь сунгалтын бат бэхийг нэмэгдүүлж ч гэсэн илүү их зууралт үүсэх эрсдэлийг дагалдуулдаг бол бага харьцаа (<2:1) нь хаалтын үйлчилгээг сулруулдаг. Судалгаа нь 3.5:1 харьцаа нь дунджаас 28%-иар илүү өндөр Скотт Бондын оноо авах боломжийг олгох буюу давхаргуудын хоорондын наалдац сайн байна гэдгийг харуулж байна.

Дагуул: Нано-глин ба Кальцийн карбонатын PVA-тай хамтын үйлчлэл

Өнөөгийн дэвшилтэт найрлага нь PVA нано-глин болон усаар хурцдаг кальцийн карбонат (PCC)-тай хэрхэн сайн ажилладагийг ашиглан эдгээр тусгай давхаргуудыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Нано-глиний пластинууд PVOH-ийн цаасан давхаргыг үүсгэх чадварын тусламжтайгаар эгнүүлэгдэх үед тэдгээрийн хүчилтөрөгчийг сааруулах чадвар ойролцоогоор 40 хувийн сайжрал үзүүлдэг. Харин PVA материалтай хольсон PCC нь ISO стандартын 94% гэрэлт чанартай байхдаа нугалах эсэргүүцэлд сайн тэсвэртэй байдаг. Олон цаасны үйлдвэрүүд одоо энэ хос систем рүү шилжиж байгаа бөгөөд ердийн будагч бодисын ойролцоогоор 15%-ийг солих гэж байна. Энэ нь зөвхөн мөнгө хэмнэхэд тусалж байгаа л биш, харин олон хэрэглэгчид өнөөдөр анхаарч буй дотоод агаарын чанарын хатуу GREENGUARD стандартад нийцэх боломжийг олгодог.

Түгээмэл асуулт

Поливинил спиртийг цаасан дээрх давхаргад яагаад тохиромжтой болгодог вэ?

Усанд уусдаг, цаасан давхаргыг үүсгэх чадвартай, наалдах чанар сайтай байдлаараа поливинил спирт (PVOH) нь цаасан бүтээгдэхүүний гадаргуугийн чанарыг сайжруулахад маш ихээр нэмэр хүргэдэг тул цаасан дээрх давхарганд илүү тохиромжтой.

PVOH нь сийрэг, хиймэл латекс шиг бусад найрлагчидтай харьцуулахад яаж тохирох вэ?

PVOH нь чийгийн эсэргүүцэл, экологийн хувьд сайн байдалд давуу талтай бөгөөд сийрэгтэй харьцуулахад илүү сайн ажиллах ба хиймэл латекстэй харьцуулахад орчин үеийн орчин үеийн экологийн хувьд илүү сайн байна. Гэсэн хэдий ч сийрэг нь энгийн хэрэглээнд илүү зөрүүтэй байж болно.

PVOH-г бусад найрлагчидтай хамт ашиглаж болох уу?

Тиймээ, PVOH-г хиймэл болон биод суурилсан бусад найрлагчидтай хослуулан ашиглаж, латекстэй хамт хийн наалдацыг сайжруулах, сийрэгтэй хамт будагч бодисыг илүү сайн хадгалах зэрэг шинж чанарыг сайжруулж болно.

PVA-ийн молекул масс цаасны бат бэхэнд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

Их молекул массын PVA нь давхаргуудын хоорондын наалдацыг нэмэгдүүлж, татах ба нугалах бат бэхийг сайжруулдаг. Гэхдээ хэрэглэх үед зууралтын зууралтыг анхааралтай удирдах шаардлагатай.