Στο σχεδιασμό των τύπων επίστρωσης, η ισορροπία μεταξύ θιξοτροπίας και ισοπέδωσης καθορίζει άμεσα την αίσθηση κατασκευής, την ικανότητα κατά της χαλάρωσης, την εμφάνιση επίστρωσης και το αποτέλεσμα της τελικής επίστρωσης. Τα παραδοσιακά πρόσθετα όπως το καπνισμένο πυρίτιο, οι οργανικοί παράγοντες ρεολογίας και ο μπεντονίτης μπορούν να προσφέρουν θιξοτροπία, αλλά συχνά προκαλούν προβλήματα όπως αυξημένο κόστος, περιορισμένη συμβατότητα, ανεπαρκής σταθερότητα σε υψηλή θερμοκρασία και μειωμένη στιλπνότητα.
Η θιξοτροπία και η ισοπέδωση είναι ένα ζευγάρι βασικών αντιφατικών χαρακτηριστικών που καθορίζουν την τελική ποιότητα σχηματισμού φιλμ και την κατασκευαστική απόδοση των επιστρώσεων. Ξεκινώντας από τις αρχές της χημείας των κολλοειδών και της διεπιφάνειας, καθώς και της ρεολογίας, αυτό το άρθρο επεξεργάζεται συστηματικά το μέγεθος σωματιδίων, τη μορφολογία, τις επιφανειακές ιδιότητες και το κλάσμα όγκου των πληρωτικών ως το βασικό συστατικό των επικαλύψεων και τους ρυθμιστικούς μηχανισμούς τους στη συμπεριφορά αραίωσης διάτμησης, την τιμή απόδοσης, την κινητική ανάκτησης και την ισοπέδωση των παραθύρων ροής. Με την αποδόμηση του δικτύου μικροαλληλεπίδρασης του "πρόσθετου ρητίνης πλήρωσης", ένα σύνολο στρατηγικών σχεδιασμού προβλέψιμων ρεολογικών επιδόσεων με βάση την επιστημονική επιλογή και σύνθεση πληρωτικών παρέχεται στους μηχανικούς επικάλυψης, με στόχο να επιτευχθεί ο βέλτιστος έλεγχος της δυναμικής διαδικασίας από αποθήκευση υψηλού ιξώδους έως κατασκευή χαμηλού ιξώδους και στη συνέχεια σε ταχεία δομική ανάκτηση για να αντισταθεί στη χαλάρωση.
Η θιξοτροπία αναφέρεται στη συμπεριφορά αραίωσης διάτμησης μιας επίστρωσης, όπου γίνεται πιο λεπτή υπό τη δύναμη διάτμησης και ανακτά γρήγορα τη συνοχή της μετά τη διακοπή της διάτμησης. Καθορίζει εάν η επίστρωση είναι ανθεκτική στην χαλάρωση, δεν καθιζάνει, εφαρμόζεται εύκολα και δεν πιτσιλίζει.
Η ισοπέδωση αναφέρεται στην ικανότητα μιας επίστρωσης να υπερνικά την επιφανειακή τάση και το εσωτερικό ιξώδες μετά την επίστρωση και να επεκτείνεται αυτόματα σε μια ομοιόμορφη και επίπεδη επιφάνεια μεμβράνης. Καθορίζει εάν η επίστρωση δεν έχει σημάδια από πινέλο, φλούδα πορτοκαλιού, τρύπες και ομοιόμορφη γυαλάδα.
Στις παραδοσιακές φόρμουλες, η θιξοτροπία και η ισοπέδωση είναι συχνά αντιφατικές: το υψηλό ιξώδες οδηγεί σε κακή ισοπέδωση. Η ισοπέδωση είναι πολύ καλή, είναι επιρρεπής σε χαλάρωση και καθίζηση.
Η βασική αξία των πληρωτικών είναι να σπάσουν αυτή την αντίφαση και να επιτύχουν βέλτιστα αποτελέσματα και για τα δύο ταυτόχρονα.
Γεμιστικάδεν είναι απλώς «γεμισμένα», αλλά σχηματίζουν τρεις βασικές δομές στις επικαλύψεις μέσω του σχήματος των σωματιδίων, της κατανομής μεγέθους σωματιδίων, της ειδικής επιφάνειας, της επιφανειακής δραστηριότητας, της τιμής απορρόφησης λαδιού και της κατάστασης διασποράς:
Τα σωματίδια πλήρωσης με υψηλή αναλογία διαστάσεων και υψηλή ειδική επιφάνεια επικαλύπτονται και προσροφούν τη ρητίνη σε στατική κατάσταση, σχηματίζοντας μια φυσική δομή δικτύου για να διατηρήσουν ένα ορισμένο ιξώδες της επικάλυψης και να αποτρέψουν την καθίζηση της χρωστικής και τη χαλάρωση της επίστρωσης.
Όταν υποβάλλεται σε διατμητικές δυνάμεις από το βούρτσισμα, τον ψεκασμό και την επίστρωση κυλίνδρων, η δομή του πλέγματος ξετυλίγεται αμέσως, το ιξώδες μειώνεται και η κατασκευή είναι ομαλή.
Αφού εξαφανιστεί η εξωτερική δύναμη, η δομή του πλέγματος ανακτά γρήγορα και διατηρεί το σχήμα της, το οποίο είναι γνωστό ως θιξοτροπική ανάκτηση.
Τα σωματίδια πλήρωσης με σχεδόν σφαιρικό σχήμα, κανονικό μέγεθος σωματιδίων και λεία επιφάνεια παίζουν ρόλο παρόμοιο με τα "μικροσφαιρικά ρουλεμάν" στις επιστρώσεις, μειώνοντας την τριβή μέσα στο σύστημα, βελτιώνοντας την ολκιμότητα ροής, βοηθώντας την επίστρωση να ομογενοποιηθεί γρήγορα, εξαλείφοντας σημάδια και ελαττώματα βούρτσας.
Με τη σύνθεση πληρωτικών με ευρεία κατανομή μεγέθους σωματιδίων, σχηματίζεται σφιχτή συσκευασία, μειώνοντας την περιεκτικότητα σε ελεύθερη ρητίνη, σταθεροποιώντας το ιξώδες και δεν εμποδίζοντας τη ροή, επιτυγχάνοντας δυναμική ισορροπία μεταξύ υψηλής θιξοτροπίας και βέλτιστης ισοπέδωσης της επικάλυψης.
Με απλά λόγια:
Κατασκευή δικτύου με fillers=έλεγχος θιξοτροπίας.
Λιπαντικά σωματίδια πλήρωσης=βελτίωση του επιπέδου ροής.
Επιστημονική σύνθεση πληρωτικών = επίτευξη και των δύο ταυτόχρονα.
Διαφορετικόςπληρωτικάπαρουσιάζουν εντελώς διαφορετικές ρεολογικές συνεισφορές στις επικαλύψεις και οι εταιρείες μπορούν να επιλέξουν με ακρίβεια ανάλογα με τον τύπο της επίστρωσης:
Αντιπροσωπευτικό: ταλκ, σκόνη μαρμαρυγίας
Χαρακτηριστικά: Σχηματίζει μια πολυεπίπεδη επικαλυπτόμενη δομή, ισχυρή θιξοτροπία, κατάλληλη για επιστρώσεις κατασκευών κάθετων επιφανειών όπως βαφή τοίχου, αντιδιαβρωτική βαφή και βαφή πλοίου.
Πλεονεκτήματα: Εξαιρετικό αποτέλεσμα κατά της χαλάρωσης, ενώ βελτιώνει τη σφράγιση και τη σκληρότητα της επίστρωσης.
Αντιπρόσωπος: Βολλαστονίτης, Ινώδες ανθρακικό ασβέστιο
Χαρακτηριστικά: Υψηλός λόγος διαστάσεων, ισχυρή δομή πλέγματος, κατάλληλο για επιστρώσεις που απαιτούν επίστρωση υψηλής αντικαθίζησης και υψηλού πάχους.
Εφαρμόζεται: βαρέως τύπου αντιδιαβρωτικό, επίστρωση δαπέδου, βιομηχανικό αστάρι.
Αντιπροσωπευτικό: Υδροξείδιο αλουμινίου, σκόνη χαλαζία, σφαιρική μικροσκόνη πυριτίου, καταβυθισμένο θειικό βάριο
Χαρακτηριστικά: Λεία σωματίδια, ισχυρό αποτέλεσμα κύλισης, βελτιώνουν σημαντικά την ισοπέδωση, γυαλάδα, πληρότητα και μειώνουν το ιξώδες του συστήματος.
Εφαρμόζεται: Τελικό βερνίκι, Βαφή υψηλής στιλπνότητας, Βαφή επίπλων, Βιομηχανικές Επιστρώσεις, Ηλεκτρονικές Επιστρώσεις.
Αντιπροσωπευτικό: Γη διατόμων, πυρίτιο αέριας φάσης, μικροπορώδης μπεντονίτης
Χαρακτηριστικό: Ισχυρή θιξοτροπική δράση, αλλά η ποσότητα που προστίθεται πρέπει να ελέγχεται για να αποφευχθεί η επίδραση της ισοπέδωσης.
Εφαρμογή: Στόκος, αστάρι, επίστρωση παχιάς μεμβράνης.
Σύνθεση με ταλκ, βαρύ ασβέστιο και σκόνη μαρμαρυγίας για εξασφάλιση θιξοτροπίας και κατά της χαλάρωσης, ενώ παράλληλα έχει καλή ισοπέδωση.
Αποτελείται κυρίως από βολλαστονίτη, σκόνη μαρμαρυγίας και θειικό βάριο, με ισχυρή θιξοτροπία, επίστρωση υψηλού πάχους και χωρίς καθίζηση.
Αποτελείται κυρίως από σφαιρικό υδροξείδιο του αργιλίου, καταβυθισμένο θειικό βάριο και μικροσκόνη πυριτίου, με απόλυτη ισοπέδωση, υψηλή στιλπνότητα και υψηλή πληρότητα.
Ανακατέψτε τα πληρωτικά με χονδροειδείς και λεπτές ποιότητες για να εξασφαλίσετε ισοπέδωση, αντοχή στη συμπίεση και εργασιμότητα.
Κυρίως με χρήση φύλλουπληρωτικά, με ισχυρή θιξοτροπία, κατά της χαλάρωσης και βελτιωμένη αντιδιαβρωτική απόδοση.
Κάτω από την τάση της παγκόσμιας βιομηχανίας επίστρωσης που αναπτύσσεται προς υψηλές επιδόσεις, χαμηλό κόστος, σταθερότητα και προστασία του περιβάλλοντος, ο ακριβής έλεγχος της θιξοτροπίας και της ισοπέδωσης μέσω πληρωτικών έχει γίνει η βασική τεχνολογία του σύγχρονου σχεδιασμού φόρμουλας επίστρωσης.
Τα πληρωτικά δεν είναι μόνο υλικά πλήρωσης, αλλά και ρεολογικοί τροποποιητές, ενισχυτές απόδοσης επίστρωσης και παράγοντες βελτιστοποίησης κόστους. Η λογική επιλογή της μορφολογίας των σωματιδίων, του μεγέθους των σωματιδίων, της ειδικής επιφάνειας, της τροποποίησης της επιφάνειας και των σχημάτων σύνθεσης μπορεί να επιτρέψει στις επικαλύψεις να διαθέτουν ταυτόχρονα:
-Εξαιρετική θιξοτροπία: χωρίς καθίζηση, χωρίς χαλάρωση, εύκολο στην κατασκευή
-Εξαιρετική απόδοση ισοπέδωσης: χωρίς σημάδια από πινέλο, υψηλή γυαλάδα, τέλεια επιφάνεια φιλμ
-Υψηλότερη σταθερότητα: προσαρμόσιμο σε διαφορετικά κλίματα και μεθόδους κατασκευής παγκοσμίως
