Sealladh farsaing air cleachdadhriochdairean ceangail-tarsainn roisinn amino
Is e prìomh dhleastanas roisinn amino (roisinn melamine-formaldehyde, benzomelamine-formaldehyde, agus roisinn urea-formaldehyde) ann an còtaichean teirmeach ceangal crois a dhèanamh eadar na prìomh mholacilean stuth a bhios a’ cruthachadh film ann an structar lìonra trì-thaobhach tro ath-bheachdan ceimigeach. Gheibhear an structar lìonra seo tro ath-bhualadh mholacilean roisinn amino leis na buidhnean gnìomh air na mholacilean stuth a bhios a’ cruthachadh film, agus aig an aon àm tro phoilimearachadh dùmhlachaidh le mholacilean roisinn amino eile. Bidh roisinn amino ag ath-bhualadh gu furasta le poileamairean anns a bheil buidhnean hydroxyl bun-sgoile agus àrd-sgoile, buidhnean carboxyl, agus buidhnean amide; mar sin, thathas a’ cleachdadh roisinn amino gu cumanta ann an siostaman peant stèidhichte air roisinn acrylic, polyester, alkyd, no epoxy.
Bithear a’ cleachdadh roisinn amino ann an siostaman polyurethane mar stuthan cur-ris còmhdaich gus coileanadh iomlan chòmhdach a leasachadh airson cuid de thagraidhean.
Prionnsabal roisinn amino:
Tha cudromachd roisinn amino ann am varnishes bèicearachd fada nas motha na an co-roinn ann an còtaichean. Tha e a’ sìor fhàs cudromach tuigse fhaighinn air mar a chleachdas tu feartan ceimigeach roisinn amino ann an dealbhadh foirmle còtaichean. Mar eisimpleir,Mura h-eil luchd-dèanamh chòtaichean riaraichte le feartan sònraichte den fhilm chòtaichean, faodaidh iad an atharrachadh le bhith a’ cleachdadh nan dòighean a leanas:
1. Leasachadh no ath-thaghadh an roisinn a tha a’ cruthachadh film fhèin;
2. Taghadh roisinn amino (eitearachadh methyl no eitearachadh butyl, agus taghadh ìre an eitearachaidh, msaa.);
3. An co-mheas eadar roisinn a chruthaicheas film agus roisinn amino.
4. Taghadh catalaiche (co-dhiù a bu chòir a chur ris no nach bu chòir, agus dè an ìre a bu chòir a chur ris).
Na ceithir puingean gu h-àrd, ach a-mhàin a’ chiad fhear,a’ buntainn ri roisinn amino. Tha feartan roisinn amino an urra ri na buidhnean gnìomh aca agus an gnìomhachd.; mar sin, tha e deatamach tuigse fhaighinn air structar roisinn amino. Ach, mus tuig thu roisinn amino, tha e riatanach tuigse bhunasach a bhith agad air na roisinn aoigheachd a thathas a’ cleachdadh còmhla riutha.
Mar a chaidh a ràdh roimhe, is e roisinn amino a tha sa mhòr-chuidair a chleachdadh ann an co-bhonn ri roisinn alkyd, roisinn acrylic, roisinn polyester, agus roisinn epocsa. Tha roisinn alcaid air an co-chur sa mhòr-chuid bho phoilealan agus roisinn polyacid tro esterification. Rè co-chur, mar as trice bidh cus alcohols ann; is dòcha nach bi cuid de bhuidhnean carboxy de na polyacids ag ath-bhualadh gu tur, agus mar thoradh air an sin bidh roisinn alcaid anns a bheil meud sònraichte de bhuidhnean carboxy agus hydroxyl. Mar as trice tha meud nam buidhnean carboxy agus hydroxyl air a chomharrachadh le luach searbhagach agus luach hydroxyl. Tha luach searbhagach a’ toirt iomradh air an àireamh de mhilleagram de KOH a dh’ fheumar gus 1g de roisinn chruaidh a neodachadh le titration le KOH. Tha luach hydroxyl a’ toirt iomradh air an àireamh de mhilleagram de KOH a dh’ fheumar gus na buidhnean OH ann an 1g de roisinn chruaidh a neodachadh gu tur le titration le KOH. San aon dòigh, tha meud sònraichte de bhuidhnean carboxy agus hydroxyl ann an roisinn polyester, roisinn acrylic, agus roisinn amino cuideachd. Tha an diofar anns na stuthan amh a thathas a’ cleachdadh gus na roisinn a cho-chur; mar eisimpleir, tha na buidhnean carboxy ann an roisinn acrylic a’ tighinn bho searbhag acrylic, agus tha na buidhnean hydroxyl a’ tighinn bho searbhag hydroxyacrylic. Tha meudan nam buidhnean carboxyl agus hydroxyl ann an roisinn amino eadar-dhealaichte cuideachd. Tha luach searbhagach, luach hydroxyl, agus slaodachd uile nan comharran cudromach air roisinn, a’ toirt buaidh dhìreach air an coileanadh.
A’ tilleadh gu cuspair roisinn amino, leig dhuinn sùil a thoirt an toiseach air an structar aca:
Figear 1:
Figear 2
Tha Figear 1 a’ sealltainn roisinn amino air a hailcileachadh gu ìre anns a bheil buidhnean alcoxy, imino, agus hydroxymethyl. Ma bheir sinn fa-near an fhàinne sia-bhall a chaidh a chruthachadh leis na dadaman gualain agus naitridean mar chnàimhneach, faodar na geugan no na structaran a tha a’ tighinn bhuaithe a mhìneachadh gu figearach mar gum biodh trì cinn agus sia gàirdeanan aca. Tha na h-atharrachaidhean iomadach ann an feartan roisinn amino dìreach mar thoradh air na h-eadar-dhealachaidhean anns na sia “gàirdeanan” seo agus an rèiteachaidhean agus na measgachaidhean iom-fhillte aca.
Tha Figear 2 a’ sealltainn structar HMMM air leth co-chothromach, i.e., roisinn amino làn-mheitilte, le dìreach aon bhuidheann gnìomhach: buidheann methoxy, a tha air a dhealbhadh gu h-ideal. Leis nach urrainn don ìre etherification ruighinn 1:6 (an ìre as àirde) ann an cinneasachadh fìor, bidh buidhnean imino agus hydroxymethyl anns an roisinn amino làn-mheitilte ris an canar an-còmhnaidh.
Tòisichidh sinn le bhith a’ tuigsinn phrionnsabalan roisinn amino gus ionnsachadh mu na feartan aca:
Is e a’ chiad cheum ann a bhith a’ co-chur an roisinn ath-bhualadh melamine le formaldehyde an làthair catalyst gus polyhydroxymethyl melamine a chruthachadh. Faodar na dadaman haidridean gnìomhach uile air an fhàinne triazine a thionndadh gu buidhnean hydroxymethyl, ach gu dearbh, is e 2 gu 6 mòlan de formaldehyde a bhios ag ath-bhualadh air an fhàinne triazine. Tha na dadaman haidridean gnìomhach neo-ath-bhualadh a tha air fhàgail air an riochdachadh le buidhnean imino. Mar a chì sinn nas fhaide air adhart, tha pàirt chudromach aig na buidhnean sin anns a’ phròiseas leigheis tro phoilimearachadh fèin-dhlùthachaidh.
Tha polyhydroxymethyl melamine gu math neo-sheasmhach agus tha so-leaghadh cuibhrichte aige ann an fuasglaidhean còmhdach àbhaisteach. Bidh roisinn amino ag obair sa mhòr-chuid mar àidseantan ceangail-croise agus leigheas ann an còmhdach. Gus àidseant ceangail-croise freagarrach a chruthachadh airson còmhdach, mar as trice bidh a’ bhuidheann hydroxymethyl air a h-eitearachadh le deoch-làidir slabhraidh ghoirid gus a ath-ghnìomhachd a lughdachadh agus a cho-chòrdalachd le stuthan cruthachadh film àbhaisteach agus fuasglaidhean aliphatic a leasachadh. Bithear a’ cleachdadh methanol agus butanol gu cumanta mar deoch-làidir slabhraidh ghoirid. Le bhith a’ cumail smachd air an ìre de methanol no butanol a thèid a chur ris agus cumhaichean eile, gheibhear roisinn amino le diofar ìrean de eitearachadh.
Chan urrainnear ach na làraichean a tha air freagairt le formaldehyde (buidhnean hydroxymethyl) a chrìochnachadh le alcohols; chan eil na dadaman haidridean neo-fhreagairteach (buidhnean imino) ag ath-fhreagairt le alcohols slabhraidh ghoirid. A bharrachd air an sin, tha an ath-bhualadh seo a’ sealltainn gu bheil na sia buidhnean hydroxymethyl uile ag ath-fhreagairt le alcohols gus hexaalkoxymethyl melamine a chruthachadh, a’ ciallachadh gum faodar smachd a chumail air ath-bhualadh aon gu sia buidhnean hydroxymethyl le alcohols. Sin as coireach gu bheil seòrsachan cho eadar-dhealaichte de roisinn amino againn.
Fèin-phoileimearachadh de roisinn amino :
Tha cuideam moileciuil roisinn amino air a dhearbhadh leis an ìre de fhèin-dhlùthadh noceangal-croiseeadar na buidhnean gnìomh (imino, hydroxymethyl, alkoxymethyl) air fàinne an triazine agus moileciuilean melamine. Ann an tagraidhean deireannach, tha ìre poilimearachadh ceangail-croise a’ toirt buaidh mhòr air cuideam moileciuil an roisinn amino agus coileanadh an fhilm còmhdaich.
Faodaidh ath-bhualadh fèin-dhlùthachaidh roisinn amino tachairt tron t-slighe a leanas:
Figear 3:
Bidh an ath-bhualadh air an taobh chlì a’ cruthachadh drochaid meitiléine, agus bidh an ath-bhualadh air an taobh dheas a’ cruthachadh drochaid eitear meitiléine. Mar as trice, thathas a’ cur an cèill ìre na drochaid ann an roisinn amino mar ìre na poileimearachaidh (DP): DP = cuideam moileciuil / cuideam gach fàinne triazine. Bha roisinnean amino tràtha sa mhòr-chuid fèin-phoileimearachaidh, le DP > 3.0. Tha adhartasan teicneòlais air a dhèanamh comasach fèin-dhlùthadh a lughdachadh ann an roisinnean amino crìochnaichte. An-dràsta, tha DPn cho ìosal ri 1.1 aig roisinnean melamine a tha rim faighinn gu malairteach.
Tha prìomh bhuaidh cuideam moileciuil roisinn amino air a nochdadh ann an slaodachd a’ chòmhdaich. Feumar roisinn melamine le DP > 2.0 a chaolachadh le fuasglaiche gu 50%–80% de sholaidean gus slaodachd iomchaidh a choileanadh. Mar as trice bidh roisinn melamine de sheòrsa monomer le DP eadar 1.1 agus 1.5 air an toirt seachad ann an cruth 100% de sholaidean èifeachdach; tha buaidh mhòr aig fuasglaidhean a bharrachd air VOCan a’ chòmhdaich chrìochnaichte. Bidh cuideam moileciuil roisinn amino cuideachd a’ toirt buaidh air ath-bhualadh leigheas a’ chòmhdaich agus feartan an fhilm. Ruigidh siostam còmhdaich a bhios a’ cleachdadh roisinn amino àrd-DP an dùmhlachd ceangail-tarsainn shònraichte ann an ùine nas giorra na siostam còmhdaich a bhios a’ cleachdadh roisinn amino leis an aon structar ach DP nas ìsle. Mar sin, feumaidh còmhdach anns a bheil riochdairean ceangail-tarsainn àrd-DP nas lugha de chatalaiche no catalaiche searbhagach nas laige gus an aon staid leigheas a choileanadh. Tha buaidh cuideam moileciuil air feartan film sa mhòr-chuid anns an raon sùbailteachd. Tha ceudad nas àirde de cheanglaichean amino-amino agus nas lugha de cheanglaichean amino-lacquer ann an còmhdach a tha air an leigheas le roisinn amino àrd-DP. Bidh an seòrsa structar lìonra ceangail-croise seo a’ cruthachadh còmhdach le deagh chruas ach faodaidh e a bhith brisg. Faodar seo a chothromachadh uaireannan le bhith a’ taghadh roisinn peant nas sùbailte. Ach, mar as trice bidh feum air roisinn amino monomeric ann an tagraidhean a dh’ fheumas còmhdach gu math sùbailte.
Faodaidh poileistearan anns a bheil buidhnean carboxyl freagairt le melamine-formaldehyde gus còmhdach uachdar teirmeach-shàthaichte feumail a dhèanamh le raon farsaing de fheartan fiosaigeach.
Tha mòran roisinn melamine-formaldehyde butylated comasach a reic, gu h-àraidh air sgàth eadar-dhealachaidhean ann an ìre tùsail poileimearachaidh (cuideam moileciuil) agus co-mheas bhuidhnean alcoxy ri buidhnean às aonais buidhnean hydroxymethyl agus amino-hydrogens. Bidh na h-eadar-dhealachaidhean seo a’ toirt buaidh air slaodachd leaghaidh, co-chòrdalachd melamine le polyester, agus astar leigheis a’ chruan. Bidh roisinn melamine traidiseanta, ag ath-bhualadh le buidhnean taobh hydroxyl, gu sònraichte a’ ceangal thar-chrois le moileciuilean polyester. Leis gu bheil an ath-bhualadh ceangail-thar-chrois air a chatalachadh le searbhag, aig teòthachd leigheis eadar 120 ° C agus 150 ° C, mar as trice bidh aigéid làidir a’ toirt buaidh air ath-bhualadh ceangail-thar-chrois roisinn polyester; ge-tà, feumaidh cuid de polyesters catalachadh searbhag a bharrachd ann an searbhagan glè lag gus an siostam cruan a leigheas.
Tha an rud a leanas ann: A bharrachd air ath-bhualadh ceangail-tarsainn melamine-polyester, bidh roisinn melamine-formaldehyde butylated cuideachd a’ dol tro ath-bhualadh fèin-dhlùthachaidh. ’S e sin, bidh an roisinn amino a’ dol tro fèin-cheangal gus structar lìonra melamine a chruthachadh. Bidh an ath-bhualadh seo a’ tachairt aig an aon àm ris an ath-bhualadh melamine-polyester agus ’s e ath-bhualadh farpaiseach a th’ ann. Is e an adhbhar airson an ath-bhualadh seo, a bharrachd air buidhnean butoxy, gu bheil buidhnean methyl hydrocarbon an-asgaidh agus haidridean bho bhuidhnean imino ann an roisinn melamine-formaldehyde butylated cuideachd, agus faodaidh iad uile ath-bhualadh le chèile. Cho luath ‘s a thèid an roisinn amino tro fèin-cheangal, caillidh e cuid de na gnìomhan aige.
Ged a bhios fèin-cheangal tric a’ toirt cruas agus strì an aghaidh cheimigean nas motha do chòtaichean, bidh call mòr ann an elasticity mar thoradh air. Gus elasticity gu leòr fhaighinn ann am varnishes polyester...
'S e roisinn amino monomeric làn-hydroxymethylated agus làn-methylated a th' ann an hexamethoxymethyl melamine (HMMM). Coltach ri melamine-formaldehyde butylated, bidh e a' dol tro ath-bhualadh ceangail-tharsainn leis na buidhnean hydroxyl de roisinn polyester nuair a thèid a theasachadh, a' cruthachadh solid nach bi a' bogachadh. Gu bunaiteach, às aonais catalyst searbhagach, cha bhith HMMM a' dol tro fèin-cheangal-tharsainn eadhon le ùine mhòr no teòthachd nas àirde. Ach, bidh HMMM mòr a' dol tro ath-bhualadh fèin-cheangail aig 150°C an làthair catalyst searbhagach làidir. Air an làimh eile, eadhon às aonais searbhag làidir, bidh roisinn melamine agus urea butylated àbhaisteach a' dol tro ath-bheachdan fèin-cheangail làidir le teòthachd ag èirigh.
Ath-bhualadh leigheas roisinn amino:
Leis gu bheil roisinn amino gan cleachdadh gus na prìomh mholacilean stuth a bhios a’ cruthachadh film a cheangal ri chèile ann an structar lìonra, tha ath-bhualadh co-dhlùthachaidh roisinn amino le roisinn peant air leth inntinneach. Is e eisimpleir àbhaisteach an ath-bhualadh eitearachaidh (iomlaid).de bhuidhnean hydroxyl air roisinn peant agus buidhnean alcoxymethyl air roisinn amino.
Fo chumhachan teas is catalaichean searbhagach (mar as trice suidheachaidhean leigheis), bidh ceangal-tarsainn a’ tachairt gu luath, a’ ceangal a h-uile buidheann hydroxyl a tha ri fhaighinn air a’ pheant. Gu dearbh, mar a bhios structar lìonra a’ phoilimeir a’ cruthachadh, bidh leachtachd nan ath-bhualadairean a’ lùghdachadh, a’ fàgail cuid de bhuidhnean hydroxyl gun ath-bhualadh. San fharsaingeachd, nuair a bhios cus roisinn amino an làthair anns a’ chòmhdach an taca ris a’ cho-mheas air leth freagarrach, faodaidh na buidhnean alcoxy a tha air fhàgail pàirt a ghabhail ann an ath-bhualaidhean eile no fuireach gun ath-bhualadh anns an fhilm còmhdaich. Mar a chaidh ainmeachadh roimhe, bidh roisinn amino gu furasta a’ ceangal-tarsainn leotha fhèin agus ag ath-bhualadh le chèile, agus mar thoradh air sin bidh àrdachadh ann an cuideam moileciuil rè cinneasachadh. Bidh na h-ath-bhualaidhean sin cuideachd a’ tachairt rè leigheas còmhdaich. Mar sin, seach a bhith na fhactar àicheil, tha ìre àraid de cheangal-tarsainn de roisinn amino riatanach airson maitrís polymer seasmhach, teann-phacaichte fhaighinn. Bidh na trì buidhnean gnìomh de roisinn amino a’ gabhail pàirt ann an ath-bhualaidhean fèin-cheangail, agus ann an còmhdach roisinn melamine làn-alcaileach air an catalachadh le searbhagan làidir, tha fianais ann gu bheil na h-ath-bhualaidhean sin a’ tachairt às deidh iomlaid eitear leis an roisinn còmhdaich. Mura h-eil catalaichean taobh a-muigh no catalaichean searbhagach lag ann, bidh na h-ath-bhualaidhean fèin-cheangail seo a’ tachairt gu ìre eadhon nas motha ann an siostaman roisinn melamine le gnìomhachd àrd imino/no hydroxymethyl. Anns gach cùis, tha beagan ath-bhualadh fèin-phoileimearachaidh deatamach airson structar lìonra math a chruthachadh.
Rè leigheas chòtaichean ceangailte ri roisinn amino, is e ath-bhualaidhean eile a tha a’ tachairt toirt air falbh formaldehyde agus hiodrolysis. Bidh toirt air falbh formaldehyde a’ tachairt gu furasta aig teòthachd àbhaisteach leigheas, agus is e sin cha mhòr an aon adhbhar airson leigeil ma sgaoil formaldehyde rè leigheas roisinn amino; is e formaldehyde saor am formaldehyde eile.
Nuair a bhios roisinn amino a’ ceangal ri chèile gus filmichean a chruthachadh agus a’ tiormachadh, bidh cuid de ath-bhualaidhean hydrolysis a’ tachairt. Rè a’ phròiseis seo, bidh cuid de bhuidhnean alcoxymethyl air an tionndadh gu buidhnean hydroxymethyl. Faodar hydrolysis roisinn melamine le susbaint àrd imino no hydroxymethyl a chatalachadh le alcalan, agus faodaidh e tachairt gu slaodach eadhon aig teòthachd an t-seòmair. Tha seo a’ dèanamh roisinn amino nas buailtiche do fèin-cheangal-crois, ag adhbhrachadh àrdachadh ann an slaodachd a’ chòmhdaich rè stòradh. Gus seo a sheachnadh, faodar roisinn melamine làn-mheitileichte no co-fhuasglaidhean a tha an aghaidh hydrolysis alcalin a chleachdadh ann an còmhdach stèidhichte air uisge. Tha roisinn melamine làn-ailcilichte an aghaidh hydrolysis le catalachadh alcalin ann an siostaman stèidhichte air uisge. Chan eil roisinn melamine làn-ailcilichte agus pàirt-ailcilichte an aghaidh hydrolysis le catalachadh searbhag ann an siostaman stèidhichte air uisge; mar sin, feumar catalaiche searbhag blocaichte a chleachdadh anns an t-siostam stèidhichte air uisge.
Ma tha thu airson barrachd fhaighinn a-machàidseant ceangail-croisetoraidhean, na bi leisg fios a chuir thugainn.
Àm puist: 19 Dùbhlachd 2025