Bedste svar
Det enkleste for maling er hvidvask. Når det er tørt spredt over en overflade, er hvidvask intet andet end det hvide pigment (calciumcarbonat) spredt over overfladen. Det dekorerer og til en vis grad beskytter overfladen, men det gnider af. Så de fleste malinger indeholder en anden meget vigtig ingrediens, filmdanneren eller bindemidlet, som er en harpiks eller polymer, til at binde pigmentpartiklerne sammen og holde dem på overfladen. En maling uden pigment kaldes lak.
Det er vanskeligt at påføre belægninger, der ikke er flydende. Så polymeren i en dåse maling opløses i et opløsningsmiddel med pigmentet blandet ind som en suspension. Malingen spredt ud på væggen tørrer ved fordampning af opløsningsmidlet eller i nogle tilfælde ved kemisk reaktion af polymeren med fugt og ilt i luften.
Paint = Pigment + Lak :
Pigment = Farvet pigment + Extenders
Lak = Filmdanner + Flydende + tilsætningsstoffer
Filmdanner = Polymer (eller reaktive komponenter) + Blødgøringsmiddel
Flydende = opløsningsmiddel + fortynder
Additiver = fortykningsmiddel + flowmiddel + matningsmiddel + katalysator + accelerator + hæmmer + befugtningsmidler + farvestoffer
Masser af forskellige klasser af polymerer kan fungere som filmdanneren eller bindemiddel inden i malingen. Her er en oversigt over de anvendte polymerer.
Eksempel Filmdannere / polymerer:
- Polyurethaner
- Akrylpolymerer F.eks. Polyisobutylmethacrylat.
- Nitrocelluloselak
- Latexmaling
- Alkydharpikser
- Akrylnitrogenharpikser
- Epoxyharpikser
- Polyestere
Svar
For en lettere forståelse af emnet er det nødvendigt at se noget historie og nogle kemiske reaktioner for at forstå og værdsat det indviklede i dette emne. Men hvis du kun vil se et kort svar på spørgsmålet, se venligst det sidste afsnit. : D
Termoplastiske akrylharpikser blev udviklet ved hjælp af Methylmethacrylat og andre akrylestere for omkring 75 år siden.
Malinger lavet med Akrylbindere på det tidspunkt , tørret ved inddampning af de opløsningsmidler, der er til stede i dem. Mens disse malinger havde gode tørreegenskaber, ikke-gulfarvning og god vejrevne, havde de dårlig vedhæftning til metaller, var ikke hårde nok og kunne producere maling med kun meget lavt faststofindhold. Dette resulterede i at give flere lag af disse malinger svarende til NC-lak.
Derefter kom akrylharpikser fremstillet af Methacrylamide. Disse er vandopløselige harpikser, og tværbinding er mulig med formaldehyd. De grundlæggende trin involveret i udviklingen af Polymethylacrylamid og de efterfølgende ændringer i ankomsten til tværbindingen er illustreret nedenfor. Bemærk dog, at reaktionerne, de anvendte katalysatorer og andre parametre inklusive slutprodukter kan være brede og varierede.
Det første trin vist nedenfor er aldolkondenseringstrinet. I dette trin kondenserer formaldehydet med amingruppen af methacrylamid og danner en alkohol. Da dette er en kondensering af et aldehyd, til dannelse af en alkohol, kaldes dette Aldol-kondens.
Andet trin vist nedenfor er tværbindingsreaktionen, hvor to af Poly Methyl Acrylamid Condensate (Poly Methacrylamide Condensate) reagerer og mister et vandmolekyle, der fører til tværbinding af de to polymerkæder. I denne proces dannes tværbindingen.
De tværbundne poly-methacrylamidkondensater kaldes også Methylolether på grund af deres etherbindinger. (Se den røde stjerne på den sidste fase). Selv ved stuetemperatur reagerer de med hinanden og var ustabile. Disse methylolethere blev derfor æterede med alkoholer som Butanol, for at give dem stabiliteten. Den samlede proces blev derefter passende modificeret i stedet for Aldol-kondensationsruten.
Acrylharpikser med alkoxy-methylacrylamider som byggesten, var den første generation af tværbundne akrylharpikser udviklet til malingsapplikationerne. I stedet for at fremstille komplekse monomerer med butanol, acrylamid eller methacrylamid, blev de omsat med den semi-formelle butanol eller andre monomerer, og den opnåede acrylharpiks.Polymetacrylamiderne kunne også i sig selv krydsbinde for at danne en anden gruppe af akrylharpikser.
De kunne danne fremragende film og var egnede til belægning på metaloverflader med meget god vedhæftning, korrosionsbestandighed og vejrbestandighed. Belægningerne havde fremragende ridsefasthed og blottet for gulfarvning af hvide eller pastellfarver ved ældning. Disse var det første sæt fordele ved at bruge de tværbundne akrylharpikser.
Senere Methacrylsyre og Methylmethacrylsyre var også tilgængelige på markedet i bulk. Teknologier udviklet i denne retning førte til udvikling af Hydroxy-funktionelle akrylharpikser. I stedet for at bruge Aldol-kondensationsruten blev hydroxyfunktionelle akrylharpikser kombineret med forskellige typer Aminer til fremstilling af et nyt sortiment af akryltværbundne harpikser.
Det første trin i fremstilling af hydroxyfunktionelle akrylharpikser var at reagere methylmethacrylsyre Syre eller methacrylsyre med ethylenoxid. Det produkt, du når frem til, er et kondensationsprodukt af methacrylsyre med ethylenoxid kaldet som hydroxyethylmethacrylat også kaldet HEMA. Figuren nedenfor viser reaktionerne og slutprodukterne.
Igen bemærk, at ovenstående oplysninger er kun for at lette forståelsen. Reaktionerne er meget mere komplekse, og det store udvalg af reaktanter, proceskatalysatorer, fysiske parametre kunne alle være meget varierede på grund af permutationer og kombinationer af hver fysiske parameter og betingelser for reaktionerne og de anvendte forskellige kemiske ingredienser.
Dette er de moderne akrylharpikser, som er tværbundet til utallige ingredienser og reaktionsprocesser. De andre muligheder for blanding med alkyder eller andre harpikser er også mulige, og hver malingproducent kunne have en række patenterede tværbundne akrylharpikser og processer.
Spørgsmålet er, hvad gør tværbindingen med malingen formuleringer og deres anvendelse og egenskaber. Med det udvalg af akrylharpikser, der er tilgængelige til belægning, kan du let identificere følgende pluspunkter bortset fra de forskellige meget tekniske og produktionsparametre, som ikke kan behandles her.