خاک رس برای رنگ و پوشش - اصلاح‌کننده رئولوژی، ضد ته‌نشینی و کنترل افتادگی

چرا از ارگانوکلی در پوشش های مبتنی بر حلال استفاده می شود؟

ما بیش از 20 سال است که رس ارگانیک را به صنعت رنگ و پوشش عرضه کرده ایم. در آن زمان، دو مشکلی که هر بار از مشتریان می شنویم یکسان است: ته نشین شدن رنگدانه در طول ذخیره سازی (رنگ در قوطی جدا می شود؛ رنگدانه ها یک کیک سخت در پایین تشکیل می دهند)، و افتادگی روی سطوح عمودی در طول برنامه هر دو قابل حل هستند - کاملاً - با ارگانیک مناسب در دوز مناسب. اگر این مشکلات پس از استفاده از رس ارگانیک باقی بماند، مسئله تقریباً همیشه انتخاب گرید، دوز یا روش پراکندگی است - نه خود افزودنی. تیم فنی ما روزانه این موارد را عیب یابی می کند.

آنچه رویکرد ما را متمایز می کند: ما به سادگی یک گرید استاندارد را توصیه نمی کنیم. ما به سیستم حلال خاص شما، هدف هزینه فرمولاسیون و تجهیزات تولید شما نگاه می کنیم و به شما گرید ای می دهیم که مشکل شما را با بهترین قیمت حل می کند. هدف، یک رابطه تأمین پایدار درازمدت است – نه فروش یکباره.

پوشش های صنعتی مبتنی بر حلال با سه مشکل فرمولاسیون مداوم مواجه هستند. خاک رس هر سه را به طور همزمان حل می کند - در یک افزودنی منفرد با نرخ تصفیه 0.2-2.0 درصد وزنی:

مشکل	علت ریشه ای	محلول آلی رس
ته نشین شدن رنگدانه در طول ذخیره سازی	رنگدانه های متراکم (TiO2، سولفات باریم، اکسید آهن قرمز) در حالت استراحت در محیط کم ویسکوزیته فرو می روند.	شبکه ژل تیکسوتروپیک رنگدانه ها را در حالت استراحت بی حرکت می کند → بدون کیک سخت. رسوبات نرم به راحتی قابل پراکندگی هستند
افتادگی فیلم مرطوب روی سطوح عمودی	گرانش فیلم مرطوب را قبل از شروع درمان به سمت پایین می کشد	شبکه ژل در عرض چند ثانیه پس از توقف برش اعمال می شود ← فیلم در تمام ساخت های فیلم در جای خود باقی می ماند
رفتار ضعیف برنامه (خیلی ضخیم برای اسپری یا برس زدن)	شبکه با ویسکوزیته بالا در هنگام استفاده وجود دارد	شبکه فوراً تحت برش اعمالی خراب می شود ← ویسکوزیته کم در حین پاشش، نورد یا برس زدن ← سطوح صاف

ارگانوکلی در پوشش ها: یک مونت موریلونیت اصلاح شده با آمونیوم چهارتایی که یک شبکه پلاکتی تیکسوتروپیک برگشت پذیر را در سیستم های حلال آلی و رزین تشکیل می دهد. در حالت استراحت: ویسکوزیته بالا (ضد ته‌نشینی، ضد افتادگی). تحت برش: ویسکوزیته کم (کاربرد آسان). پس از برش: بازیابی سریع ویسکوزیته (بدون افتادگی). موثر در 0.2-2.0 درصد وزنی کل وزن فرمول.

نحوه عملکرد ارگانوکلی در سیستم های پوششی

هنگامی که پودر ارگانیک تحت برش زیاد در یک سیستم حلال یا رزین پراکنده می‌شود، پلاکت‌های خاکی منفرد (1 نانومتر ضخامت، 200 تا 500 نانومتر عرض) از سنگدانه‌های انباشته لایه‌برداری می‌کنند و از طریق تعاملات الکترواستاتیکی لبه به چهره در یک شبکه سه‌بعدی "House-of-cards" را فراهم می‌کنند.

در حالت استراحت (ذخیره سازی): شبکه ژل دست نخورده → ویسکوزیته بالا → رنگدانه ها و پرکننده ها معلق هستند. بدون کیک ته نشین یا سفت
تحت برش (مسواک زدن، غلتاندن، پاشش در 1000-10000 s-1): اختلالات شبکه ← کاهش ویسکوزیته به ویسکوزیته کاربرد ← جریان و سطوح پوشش
پس از برش (فیلم کاربردی): شبکه در 5 تا 30 ثانیه بازسازی می شود → ویسکوزیته برمی گردد → فیلم مرطوب روی سطوح عمودی بدون افتادگی نگه می دارد

فراتر از رئولوژی، پلاکت‌های رسی ارگانیک در لایه خشک‌کن قرار می‌گیرند - یک مسیر پر پیچ و خم برای رطوبت و یون‌های خورنده ایجاد می‌کنند که عملکرد سد خوردگی را در پرایمرهای اپوکسی و پلی‌اورتان به طور قابل‌توجهی بهبود می‌بخشد. در آزمایش ما روی بیش از 50 فرمول پوشش ضد خوردگی، افزودن 0.5 درصد وزنی CP-34 نرخ انتقال بخار رطوبت را 18 تا 24 درصد در مقایسه با فرمول کنترل بدون خاک رس کاهش داد.

انتخاب گرید بر اساس نوع پوشش

نوع پوشش	الزامات کلیدی	گرید توصیه شده	نرخ درمان
پوشش های محافظ صنعتی (اپوکسی، PU، آلکیدی)	رنگدانه های سنگین ضد ته‌نشینی، ضد افتادگی، تقویت کننده سد	CP-34, CP-40, CP-388	0.3-1.5 درصد وزنی
پوشش های دریایی (ضد رسوب، بدنه، اپوکسی قطران زغال سنگ)	مقاومت در برابر افتادگی شدید، پایداری در سیستم های حلال تهاجمی	CP-34, CP-40, CP-EL	0.5-2.0 درصد وزنی
پوشش های معماری (خارجی، داخلی آلکیدی)	ضد ته‌نشینی، برس پذیری خوب، رنگ روشن	CP-10, CP-10A, CP-26, CP-100	0.2-0.8 درصد وزنی
پوشش های شفاف، لاک های شفاف	ژل شفاف (≤10 میکرومتر ظرافت)، بدون مه	CP-MP, CP-MPS, CP-EDS, CP-EZ10	0.2-1.0 درصد وزنی
روکش چوب و مبلمان	ضد افتادگی در پانل های عمودی، تراز، شفافیت	CP-EZ10, CP-180B, CP-MP	0.2-1.5 درصد وزنی
پرایمرهای ضد خوردگی (غنی از روی، فسفات)	تعلیق رنگدانه متراکم، تقویت کننده سد	CP-34, CP-APA, CP-EZ10	0.3-1.5 درصد وزنی
خط کشی جاده و رنگ ترافیک	مقاومت در برابر افتادگی بالا در ساخت فیلم ضخیم، پایداری دما	CP-34, CP-40	0.5-1.5 درصد وزنی
پوشش های با جامد بالا (> 80% NV)	ضد افتادگی بدون فعال کننده، پردازش ساده	CP-180B، CP-APA (خود فعال شونده)	0.5-2.0 درصد وزنی

بر اساس قطبیت حلال انتخاب کنید

انتخاب گرید ارگانوکلی همچنین به قطبیت سیستم حلال شما بستگی دارد. حلال خود را با استفاده از مقدار Kauri-Butanol (KB) با گرید مطابقت دهید:

سیستم حلال	ارزش KB	نوع پراکنده	گرید CP
آلیفاتیک / ارواح معدنی / نفتا	<40	معمولی (با فعال کننده)	CP-EL, CP-GL, CP-24B
مخلوط زایلن / تولوئن / معطر	40–65	متعارف یا خود فعال	CP-34, CP-40, CP-10, CP-180B
کتون ها / استرها / استرهای اتر (MEK، بوتیل استات)	65–85	خود فعال (بدون نیاز به فعال سازی)	CP-APA, CP-MP, CP-EDS
قطبی گسترده / مختلط / ناشناخته	هر	گستره وسیع پراکنده آسان	CP-388, CP-MPS, CP-MPZ, CP-MP10

مشخصات کامل محصول - گریدهای پوشش

گرید	LOI (1000 درجه سانتیگراد)	رطوبت	ظرافت پراکندگی	محدوده قطبیت	نوع پراکنده
CP-10	30–34%	≤3.5%	≤40 μm	غیر قطبی تا متوسط	پراکندگی آسان
CP-10A	30–34%	≤3.5%	≤40 μm	غیر قطبی تا متوسط	پراکندگی آسان
CP-26	26–29%	≤3.5%	≤40 μm	غیر قطبی تا متوسط	پراکندگی آسان (اقتصادی)
CP-100	26–29%	≤3.5%	≤40 μm	غیر قطبی تا متوسط	پراکندگی آسان (اقتصادی)
CP-34	28–30%	≤3.5%	استاندارد	کم تا متوسط بالا	متعارف
CP-40	28–30%	≤3.5%	استاندارد	کم تا متوسط بالا	متعارف
CP-180B	29–32%	≤3.5%	استاندارد	متوسط به پایین	متعارف / خود فعال
CP-388	31–34%	≤3.5%	استاندارد	غیر قطبی به بالا	پراکندگی آسان
CP-APA	32–35%	≤3.5%	استاندارد	متوسط به بالا	خود فعال شدن
CP-MP	34–36%	≤3.5%	≤10 μm	کم به بالا	پراکندگی آسان (شفافیت بالا)
CP-MPS	31–34%	≤3.5%	≤10 μm	غیر قطبی به بالا	پراکندگی آسان (شفافیت بالا)
CP-EDS	34–37%	≤3.5%	≤10 μm	متوسط به بالا	پراکندگی آسان (شفافیت بالا)
CP-EZ10	32–35%	≤3.5%	≤10 μm	کم تا متوسط	پراکندگی آسان پیشرفته
CP-MP10	42%	≤3.5%	≤40 μm	کم به بالا	خود فعال (بازه وسیع)

توجه به LOI: LOI بالاتر = محتوای اصلاح‌کننده آلی بالاتر = سازگاری بهتر با حلال های قطبی و سیستم های قطبیت بالاتر. گریدها با ظرافت پراکندگی ≤10 میکرومتر برای پوشش های شفاف و شفاف توصیه می شود.

نحوه پخش ارگانوکلی در رنگ

گریدهای معمولی (CP-34، CP-40، CP-24B، CP-180B، CP-EL، CP-GL)

ابتدا به فاز حلال اضافه کنید - قبل از افزودن رزین یا رنگدانه، خاک رس (0.3-1.5 درصد وزنی کل فرمول) را به حلال اندازه گیری شده اضافه کنید.
فعال کننده قطبی را اضافه کنید - اتانول 95 درصد در 30 تا 50 درصد وزن ارگانیک یا کربنات پروپیلن در 20 تا 30 درصد وزن ارگانیک
اختلاط با برش بالا - با سرعت 1500 تا 3000 دور در دقیقه به مدت 15 تا 20 دقیقه با استفاده از پراکنده پرسرعت یا تیغه Cowles مخلوط کنید.
دوره استراحت - قبل از اندازه گیری یا اضافه کردن اجزای دیگر، 10 تا 15 دقیقه اجازه دهید تا شبکه ژل به طور کامل ساخته شود.
TI را تأیید کنید - اندازه گیری شاخص تیکسوتروپیک (نسبت 6 دور در دقیقه / 60 دور در دقیقه)؛ هدف ≥ 4.0 برای بیشتر کاربردهای صنعتی

گریدها خود فعال / پراکنده آسان (CP-10، CP-APA، CP-MP، CP-388، CP-MP10)

بدون نیاز به فعال سازی - مستقیماً به فاز حلال یا رزین اضافه کنید
با دور 1500-2500 دور در دقیقه مخلوط کنید به مدت 15-20 دقیقه
گزینه پس از اضافه شدن - CP-10، CP-10A، CP-APA، CP-MP10 را می توان پس از آسیاب اضافه کرد تا ویسکوزیته رنگ نهایی اصلاح شود.

روش پیش ژل (مستربچ) - برای رزین‌های ترشوندگی ضعیف

برای رزین‌های با ترشوندگی ضعیف (اپوکسی، پلی استر، آلکید روغن کوتاه) یا دسته‌های خیلی بزرگ برای پراکندگی با برش بالا با حجم کامل، رس ارگانیک را می‌توان از قبل در یک خمیر ژل غلیظ - معمولاً حلال ~ 87%، ارگانوسول 8-10%، فعال کننده قطبی - سپس با وزن 3-4% مخلوط کرد. را ببینید راهنمای پراکندگی پیش ژل برای روش مرحله ای

نکته کلیدی - اشتباهات رایجی که باید از آنها اجتناب کنید:

کمتر از اختلاط: کمتر از 15 دقیقه در 1500+ دور در دقیقه → لایه برداری ناقص → استحکام ژل ضعیف
فعال کننده اضافی: بیش از 60 درصد وزن ارگانیک ← اختلال در شبکه ژل ← کاهش ویسکوزیته
افزودن به رزین قبل از حلال: رس ارگانیک برای مرطوب شدن مناسب ابتدا باید با حلال تماس بگیرد
سورفکتانت‌ها قبل از فعال‌سازی: برخی از سورفکتانت‌ها با فعال‌سازی پلاکتی تداخل می‌کنند - ابتدا ارگانوکلی را اضافه کنید، پس از تشکیل ژل، سورفاکتانت‌ها را اضافه کنید.

راهنمای عیب یابی

مشکل	علت احتمالی	راه حل
شاخص تیکسوتروپیک پایین / ژل ضعیف	برش ناکافی؛ دوز فعال کننده اشتباه؛ به جای حلال به رزین اضافه می شود	زمان اختلاط را در 2000 دور در دقیقه به 20 دقیقه افزایش دهید. فعال کننده را در 30 تا 50 درصد وزن ارگانیک تأیید کنید. ابتدا به فاز حلال اضافه کنید
ژل خیلی قوی / پوشش خیلی ضخیم	مصرف بیش از حد ارگانوسکل یا فعال کننده	کاهش 10-15% رس ارگانیک؛ فعال کننده را بررسی کنید که بیش از 50 درصد وزن ارگانیک نباشد
مه در پوشش شفاف / شفاف	گرید ذرات درشت استفاده شده؛ پراکندگی ناقص	تغییر به گرید ظرافت ≤10 میکرومتر (CP-MP، CP-MPS، CP-EDS). زمان اختلاط را به 20 تا 25 دقیقه در 2500 دور در دقیقه افزایش دهید
رنگدانه پس از افزودن خاک رس هنوز ته نشین می شود	نرخ درمان خیلی پایین؛ گرید با قطبیت حلال مطابقت ندارد	ارگانوکلی را به 0.8-1.2 درصد وزنی افزایش دهید. بررسی کنید که گرید برای محدوده قطبیت حلال صحیح است
افتادگی روی سطح عمودی علیرغم ارگانوکول	ساخت فیلم خیلی بالا. TI زیر 4.0; رزین با ویسکوزیته خیلی کم	افزایش 20% رس ارگانیک؛ اندازه گیری TI در 6/60 دور در دقیقه. افزایش ویسکوزیته رزین پایه را در نظر بگیرید

سوالات متداول

ارگانوکلی برای چه مواردی در رنگ استفاده می شود؟

ارگانوکلی به عنوان یک اصلاح‌کننده رئولوژی تیکسوتروپیک در رنگ ها و پوشش های صنعتی مبتنی بر حلال، جامد بالا و روغن استفاده می شود. از ته نشین شدن رنگدانه در حین ذخیره سازی جلوگیری می کند، از افتادگی لایه مرطوب روی سطوح عمودی جلوگیری می کند و رفتار کاربردی خوبی را حفظ می کند (ویسکوزیته کم زیر برس، غلتک یا برش اسپری). نرخ درمان موثر: 0.2-2.0 درصد وزنی از وزن کل فرمولاسیون.

تفاوت بین بنتونیت و ارگانوکلی در پوشش ها چیست؟

بنتونیت آبدوست است و فقط در سیستم های مبتنی بر آب عمل می کند - در حلال های آلی پراکنده نمی شود. ارگانوکلی بنتونیت اصلاح شده شیمیایی (تبادل یون آمونیوم چهارتایی) است که در محیط های آلی پراکنده می شود. برای رنگ‌های مبتنی بر حلال، رس ارگانیک اصلاح‌کننده رئولوژی صحیح است. بنتونیت در پوشش های آب استفاده می شود و نباید آن را با رس ارگانیک اشتباه گرفت.

چگونه ارگانوکلی را به رنگ اضافه کنم؟

ارگانوکلی را قبل از آسیاب به فاز حلال (نه رزین) اضافه کنید. برای گریدهای معمولی، فعال کننده قطبی (95 درصد اتانول در 30 تا 50 درصد وزن ارگانیک) را اضافه کنید، سپس با سرعت 1500 تا 3000 دور در دقیقه به مدت 15 تا 20 دقیقه مخلوط کنید و 10 دقیقه استراحت دهید. برای گریدها خود فعال شونده (CP-APA، CP-MP10، CP-388)، فعال کننده را حذف کرده و مستقیماً اضافه کنید. راهنمای پراکندگی کامل با دستورالعمل های گام به گام →

چه مقدار خاک رس در رنگ نیاز دارم؟

پوشش های معماری: 0.2-0.8 درصد وزنی. پوشش های محافظ صنعتی: 0.3-1.5 درصد وزنی. پوشش های دریایی و سیستم های لایه ضخیم: 0.5-2.0 درصد وزنی. پوشش های شفاف: 0.2-1.0 درصد وزنی. از انتهای پایین شروع کنید و شاخص تیکسوتروپیک (6 دور در دقیقه / 60 دور در دقیقه) را اندازه گیری کنید - هدف ≥ 4.0. برای راهنمایی دقیق با فرمول خاص خود با تیم فنی ما تماس بگیرید.

آیا می توان خاک رس را پس از آسیاب اضافه کرد؟

بله - گریدها آسان پراکنده و خود فعال شونده (CP-10، CP-10A، CP-APA، CP-MP10) را می توان پس از آسیاب برای تصحیح ویسکوزیته رنگ نهایی اضافه کرد. آنها نیازی به مرحله پیش ژل یا فعال کننده قطبی ندارند، که آنها را برای پس از اصلاح ایده آل می کند. گریدها معمولی (CP-34، CP-40) باید قبل یا در طول آسیاب برای حداکثر استحکام ژل اضافه شوند.

کدام گرید ارگانیک برای پوشش های شفاف بهتر است؟

برای لاک‌های شفاف، روکش‌های چوبی و پوشش‌های شفاف: از گریدها ذرات بسیار ریز با ظرافت پراکندگی ≤10 میکرومتر - CP-MP، CP-MPS، CP-MPZ، CP-EDS، یا CP-EZ10 استفاده کنید. اینها ژلهای شفاف و بدون تیرگی را حتی با نرخ بالای 0.5 درصد وزنی تولید می کنند. گریدها ظرافت استاندارد ممکن است باعث ایجاد مه در کاربردهای با وضوح بالا شوند.

آیا رس ارگانیک می تواند جایگزین سیلیس دود شده در رنگ شود؟

بله در سیستم‌های مبتنی بر حلال، رس ارگانیک معمولاً شاخص تیکسوتروپیک بالاتری را در واحد وزن نسبت به سیلیس دود دار ارائه می‌کند، با سوسپانسیون رنگدانه بهتر و بدون اتساع. با 0.5 درصد وزنی در یک سیستم آلکیدی مبتنی بر زایلن، CP-34 بر اساس آزمایش مقایسه ای داخلی ما، به شاخص تیکسوتروپیک ≥ 4.5 در مقابل تقریباً 3.0-3.5 برای سیلیس دوددار با همان نرخ تصفیه دست می یابد. مقایسه تفصیلی →

شاخص تیکسوتروپیک آلی رس در رنگ چیست؟

شاخص تیکسوتروپیک (TI) نسبت ویسکوزیته کم برشی به ویسکوزیته برشی بالا است (با ویسکومتر بروکفیلد در 6 دور در دقیقه و 60 دور در دقیقه اندازه گیری می شود). ارگانوکلی بسته به گرید، دوز و سیستم به مقادیر TI 3.0-8.0 می رسد. TI ≥ 4.0 عموماً برای مقاومت در برابر ته نشینی و افتادگی رنگدانه در پوشش های صنعتی استاندارد کافی است. مقادیر بالاتر TI (5.0-8.0) برای کاربردهای لایه ضخیم و پوشش دریایی هدف گذاری شده است.

گریدها توصیه شده برای رنگ و پوشش: CP-34 (سیستم های معطر، با فعال کننده) · CP-APA (خود فعال، کتون/استر/آروماتیک) · CP-180B (روکش های شفاف، جایگزینی سیلیس دود شده) · CP-27A (سیستم های دریایی و اپوکسی) · CP-EZ (بسیار ریز ≤10μm، براق بالا) · CP-EW (پوشش های آب)

صفحات مرتبط: عامل ضد ته‌نشینی رنگ · کنترل ویسکوزیته در پوشش ها · ضد افتادگی · چگونه از ته نشین شدن رنگدانه ها جلوگیری کنیم · ارگانوکلی در مقابل سیلیس گازدار

ارگانوکلی برای رنگ و پوشش