In makala ya mwisho, tulianzisha kuibuka kwa visambazaji, baadhi ya mifumo na kazi za visambazaji. Katika kifungu hiki, tutachunguza aina za visambazaji katika vipindi tofauti na historia ya maendeleo ya visambazaji.

Kiambato cha kawaida cha kulowesha na kutawanya chenye uzito mdogo wa molekuli
Kitawanyaji cha kwanza kabisa kilikuwa chumvi ya triethanolamine ya asidi ya mafuta, ambayo ilizinduliwa sokoni yapata miaka 100 iliyopita. Kitawanyaji hiki kina ufanisi mkubwa na ni nafuu katika matumizi ya rangi ya viwandani kwa ujumla. Si vigumu kukitumia, na utendaji wake wa awali katika mfumo wa alkyd ya mafuta ya wastani si mbaya.

Katika miaka ya 1940 hadi 1970, rangi zilizotumika katika tasnia ya mipako zilikuwa rangi zisizo za kikaboni na baadhi ya rangi za kikaboni ambazo zilikuwa rahisi kutawanya. Vitawanyizi wakati huu vilikuwa vitu sawa na visafishaji, vikiwa na kundi la kushikilia rangi upande mmoja na sehemu inayolingana na resini upande mwingine. Molekuli nyingi zilikuwa na sehemu moja tu ya kushikilia rangi.

Kwa mtazamo wa kimuundo, zinaweza kugawanywa katika makundi matatu:

(1) viambato vya asidi ya mafuta, ikiwa ni pamoja na amidi za asidi ya mafuta, chumvi za amidi za asidi ya mafuta, na polietha za asidi ya mafuta. Kwa mfano, asidi ya mafuta iliyobadilishwa yenye vizuizi vilivyotengenezwa na BYK mnamo 1920-1930, ambavyo vilitiwa chumvi na amini za mnyororo mrefu ili kupata Anti-Terra U. Pia kuna P104/104S ya BYK yenye vikundi vya mwisho vyenye utendaji wa hali ya juu kulingana na mmenyuko wa nyongeza wa DA. BESM® 9116 kutoka Shierli ni kisambazaji kinachoondoa uchafu na kisambazaji cha kawaida katika tasnia ya putty. Ina uwezo mzuri wa kunywea, sifa za kuzuia kutulia na uthabiti wa uhifadhi. Inaweza pia kuboresha sifa za kuzuia kutu na hutumika sana katika viboreshaji vya kuzuia kutu. BESM® 9104/9104S pia ni kisambazaji cha kawaida cha kuteleza kinachodhibitiwa chenye vikundi vingi vya nanga. Inaweza kuunda muundo wa mtandao inapotawanywa, ambayo inasaidia sana katika kudhibiti mchanga wa rangi na rangi inayoelea. Kwa kuwa malighafi za kutawanya asidi ya mafuta hazitegemei tena malighafi za petrokemikali, zinaweza kutumika tena.

(2) Polima za esta za asidi fosforasi kikaboni. Aina hii ya kitawanyaji ina uwezo wa kuunganisha rangi zisizo za kikaboni kwa ujumla. Kwa mfano, BYK 110/180/111 na BESM® 9110/9108/9101 kutoka Shierli ni vitawanyaji bora vya kutawanya dioksidi ya titani na rangi zisizo za kikaboni, pamoja na upunguzaji bora wa mnato, ukuzaji wa rangi na utendaji wa uhifadhi. Kwa kuongezea, BYK 103 na BESM® 9103 kutoka Shierli zote zinaonyesha faida bora za kupunguza mnato na uthabiti wa uhifadhi wakati wa kutawanya tope lisilo na matte.

(3) Polyetha zisizo za ioni za alifatiki na etha za polyoxyethilini za alkylphenol. Uzito wa molekuli wa aina hii ya kitawanyaji kwa ujumla ni chini ya 2000 g/mol, na huzingatia zaidi utawanyiko wa rangi zisizo za kikaboni na vijazaji. Zinaweza kusaidia kulowesha rangi wakati wa kusaga, kufyonza kwa ufanisi kwenye uso wa rangi zisizo za kikaboni na kuzuia utengano na mvua ya rangi, na zinaweza kudhibiti kuteleza na kuzuia rangi zinazoelea. Hata hivyo, kutokana na uzito mdogo wa molekuli, haziwezi kutoa kizuizi kinachofaa cha steric, wala haziwezi kuboresha mng'ao na utofauti wa filamu ya rangi. Vikundi vya nanga vya ioni haviwezi kufyonzwa kwenye uso wa rangi za kikaboni.

Visafishaji vyenye uzito mkubwa wa molekuli
Mnamo 1970, rangi za kikaboni zilianza kutumika kwa wingi. Rangi za phthalocyanine za ICI, rangi za quinacridone za DuPont, rangi za azo condensation za CIBA, rangi za benzimidazolone za Clariant, n.k. zote ziliendelezwa kiviwanda na ziliingia sokoni katika miaka ya 1970. Viambato vya asili vya kulowesha na kutawanya vyenye uzito mdogo wa molekuli havikuweza tena kutuliza rangi hizi, na visambazaji vipya vyenye uzito mkubwa wa molekuli vilianza kutengenezwa.

Aina hii ya kitawanyiko ina uzito wa molekuli wa 5000-25000 g/mol, ikiwa na idadi kubwa ya vikundi vya kunasa rangi kwenye molekuli. Mnyororo mkuu wa polima hutoa utangamano mpana, na mnyororo wa kando ulioyeyushwa hutoa kizuizi cha steric, ili chembe za rangi ziwe katika hali ya kutofyonza na thabiti kabisa. Vitawanyiko vya uzito wa molekuli vingi vinaweza kutuliza rangi mbalimbali na kutatua kabisa matatizo kama vile rangi inayoelea na kuelea, haswa kwa rangi za kikaboni na nyeusi ya kaboni yenye ukubwa mdogo wa chembe na urahisi wa kufyonza. Vitawanyiko vya uzito wa molekuli vingi vyote ni vitawanyiko vya kutofyonza vyenye vikundi vingi vya kunasa rangi kwenye mnyororo wa molekuli, ambavyo vinaweza kupunguza sana mnato wa rangi, kuboresha nguvu ya rangi ya rangi, kung'aa na uchangamfu wa rangi, na kuboresha uwazi wa rangi zenye uwazi. Katika mifumo inayotegemea maji, vitawanyiko vya uzito wa molekuli vingi vina upinzani bora wa maji na upinzani wa saponification. Bila shaka, vitawanyiko vya uzito wa molekuli vingi vinaweza pia kuwa na madhara, ambayo hutokana na thamani ya amini ya kitawanyiko. Thamani kubwa ya amini itasababisha kuongezeka kwa mnato wa mifumo ya epoxy wakati wa kuhifadhi; kipindi kilichopunguzwa cha uanzishaji wa polyurethane zenye vipengele viwili (kwa kutumia isosianati zenye kunukia); kupungua kwa mmenyuko wa mifumo ya kuponya asidi; na athari dhaifu ya kichocheo cha vichocheo vya kobalti katika alkyds za kukausha hewa.

Kwa mtazamo wa muundo wa kemikali, aina hii ya kisambazaji imegawanywa katika makundi matatu:

(1) Vinyunyizio vya polyurethane vyenye uzito mkubwa wa molekuli, ambavyo ni vinyunyizio vya kawaida vya polyurethane. Kwa mfano, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063, na kizazi kipya cha vinyunyizio vya polyurethane BYK 2155 na BESM® 9248. Aina hii ya vinyunyizio ilionekana mapema kiasi na ina hadhira pana. Ina sifa nzuri za kupunguza mnato na ukuzaji wa rangi kwa rangi za kikaboni na kaboni nyeusi, na hapo awali ikawa kinyunyizio cha kawaida kwa rangi za kikaboni. Kizazi kipya cha vinyunyizio vya polyurethane kimeboresha kwa kiasi kikubwa sifa zote mbili za kupunguza mnato na ukuzaji wa rangi. BYK 170 na BESM® 9107 zinafaa zaidi kwa mifumo iliyochochewa na asidi. Kinyunyizio hakina thamani ya amini, ambayo hupunguza hatari ya kukusanyika wakati wa kuhifadhi rangi na haiathiri kukausha kwa rangi.

(2) Vinyunyizio vya poliakrilati. Vinyunyizio hivi, kama vile BYK 190 na BESM® 9003, vimekuwa vinyunyizio vya kawaida vya mipako inayotegemea maji.

(3) Visafishaji vya polima vyenye matawi mengi. Visafishaji vya polima vyenye matawi mengi vinavyotumika sana ni Lubrizol 24000 na BESM® 9240, ambavyo ni amides + imides kulingana na polyesters za mnyororo mrefu. Bidhaa hizi mbili ni bidhaa zilizo na hati miliki ambazo hutegemea zaidi uti wa mgongo wa polima ili kutuliza rangi. Uwezo wao wa kushughulikia kaboni nyeusi bado ni bora. Hata hivyo, polima itaganda kwenye halijoto ya chini na pia itaingia kwenye rangi iliyomalizika. Tatizo hili linamaanisha kuwa 24000 inaweza kutumika tu kwenye wino. Baada ya yote, inaweza kuonyesha ukuaji mzuri wa rangi na uthabiti inapotumika kutawanya kaboni nyeusi katika tasnia ya wino. Ili kuboresha utendaji wa fuwele, Lubrizol 32500 na BESM® 9245 zilionekana moja baada ya nyingine. Ikilinganishwa na kategoria mbili za kwanza, visafishaji vya polima vyenye matawi mengi vina muundo wa molekuli wa duara na vikundi vya mshikamano wa rangi vilivyojilimbikizia sana, kwa kawaida vikiwa na ukuaji bora wa rangi na utendaji bora wa kupunguza mnato. Utangamano wa vinyunyizio vya polyurethane unaweza kurekebishwa kwa upana, hasa ukifunika resini zote za alkyd kuanzia mafuta marefu hadi mafuta mafupi, resini zote za polyester zilizojaa, na resini za akriliki za hidroksili, na unaweza kutuliza rangi nyingi nyeusi za kaboni na rangi za kikaboni za miundo mbalimbali. Kwa kuwa bado kuna idadi kubwa ya daraja tofauti kati ya uzito wa molekuli 6000-15000, wateja wanahitaji kuchuja utangamano na kiasi cha nyongeza.

Vitawanyaji vya upolimishaji wa radical huru vinavyoweza kudhibitiwa
Baada ya 1990, mahitaji ya soko la utawanyiko wa rangi yaliboreshwa zaidi na kulikuwa na mafanikio katika teknolojia ya usanisi wa polima, na kizazi kipya cha visambazaji vya upolimishaji huru vilivyodhibitiwa kilitengenezwa.

Upolimishaji huru unaodhibitiwa (CFRP) una muundo ulioundwa kwa usahihi, ukiwa na kikundi cha kutia nanga upande mmoja wa polima na sehemu iliyoyeyushwa upande mwingine. CFRP hutumia monoma sawa na upolimishaji wa kawaida, lakini kwa sababu monoma hupangwa mara kwa mara kwenye sehemu za molekuli na usambazaji wa uzito wa molekuli ni sawa zaidi, utendaji wa kitawanyiko cha polima kilichosanisiwa una kiwango cha ubora. Kundi hili la kutia nanga lenye ufanisi huboresha sana uwezo wa kuzuia msongamano wa kitawanyiko na ukuzaji wa rangi ya rangi. Sehemu sahihi iliyoyeyushwa huipa kitawanyiko mnato wa chini wa kusaga unga wa rangi na nyongeza ya rangi nyingi, na kitawanyiko kina utangamano mpana na vifaa mbalimbali vya msingi wa resini.

 

Maendeleo ya vinyunyizio vya kisasa vya mipako yana historia ya chini ya miaka 100. Kuna aina nyingi za vinyunyizio vya rangi na mifumo mbalimbali sokoni. Chanzo kikuu cha malighafi za vinyunyizio bado ni malighafi za petroli. Kuongeza idadi ya malighafi zinazoweza kutumika tena katika vinyunyizio ni mwelekeo mzuri wa maendeleo. Kutoka kwa mchakato wa maendeleo ya vinyunyizio, vinyunyizio vinazidi kuwa na ufanisi zaidi. Iwe ni uwezo wa kupunguza mnato au ukuzaji wa rangi na uwezo mwingine unaboreka kwa wakati mmoja, mchakato huu utaendelea katika siku zijazo.

Vifaa Vipya vya Nanjing Reborn hutoakinyunyizio cha kulowesha kwa rangi na mipako, ikiwa ni pamoja na baadhi zinazolingana na Disperbyk.

 


Muda wa chapisho: Aprili-25-2025