บทบาทของสารลดแรงตึงผิวในอุตสาหกรรมการเคลือบ

2022-02-22 16:57:53

ในบรรดาสารลดแรงตึงผิวที่ไม่ใช่ไอออนิก สารลดแรงตึงผิวที่มีสายโซ่ที่ไม่ชอบน้ำขนาด 10 ~ 11 อะตอมของคาร์บอนและสายโซ่โพลีออกซีเอทิลีนขนาด 6 ~ 8 EO ดูเหมือนจะเป็นสารทำให้เปียกได้ดี ในโพลีออกซีเอทิลีน โพลีออกซีโพรพิลีน โคโพลีเมอร์ แรงเปียกจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโมเลกุลของส่วนโพลีออกซีโพรพิลีนในโมเลกุล และถึงแรงเปียกสูงเมื่อปริมาณ EO ในโมเลกุลต่ำ อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ได้โมเลกุลที่ละลายน้ำได้และออกฤทธิ์ที่พื้นผิวในเฟสที่เป็นน้ำ จะต้องมีหน่วย EO จำนวนหนึ่ง

การเติมสารทำให้เปียกลงในสารกัดกร่อนสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพของกระบวนการกระจายตัวได้ และการเติมสารทำให้เปียกลงในสารเคลือบสามารถปรับปรุงความสามารถในการเปียกของพื้นผิวได้ อย่างไรก็ตาม ปริมาณของสารลดแรงตึงผิวควรต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาต่างๆ เช่น การไวต่อน้ำและการเกิดฟอง

สารลดแรงตึงผิวหลายชนิดเป็นผงซักฟอกและมีฤทธิ์ในการละลายและสารทำความสะอาด สารลดแรงตึงผิวดังกล่าวมักจะมีโครงสร้างเป็นสายตรงโดยมีกลุ่มที่ชอบน้ำอยู่ที่ปลายด้านหนึ่ง เช่น โซเดียม ลอริล ซัลเฟต บางครั้งมีการใช้ผงซักฟอกในการเคลือบ แต่โดยปกติแล้วจะเป็นส่วนประกอบหลักที่ใช้เป็นสารทำความสะอาดสำหรับพื้นผิวที่จะเคลือบ การทำความสะอาดพื้นผิวเป็นสิ่งสำคัญมากในการเพิ่มประสิทธิภาพการเคลือบให้ดีอย่างเต็มที่ อย่างไรก็ตาม ผงซักฟอกที่ตกค้างบนพื้นผิวจะช่วยลดความสามารถในการเปียกน้ำและการยึดเกาะของสารเคลือบ

การใช้สารลดแรงตึงผิวที่สำคัญในอุตสาหกรรมการเคลือบคือการเป็นสารทำให้เปียก ใช้เพื่อปรับปรุงความสามารถในการเปียกของเม็ดสีและความสามารถในการเปียกของพื้นผิวของพื้นผิว โดยทั่วไปการทำให้เปียกหมายถึงการแทนที่ของอากาศบนพื้นผิวของแข็งด้วยของเหลว แต่การทำให้เปียกยังเกี่ยวข้องกับการลดแรงตึงผิวระหว่างของแข็งและของเหลวอีกด้วย

สารเคลือบพื้นผิวส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคของแข็ง เช่น เม็ดสีและสารตัวเติม การกระจายตัวของอนุภาคเหล่านี้จำเป็นต้องทำให้เปียกอย่างมีประสิทธิภาพก่อน การเติมสารลดแรงตึงผิวลงในน้ำที่มีเม็ดสีจะช่วยลดแรงตึงผิวระหว่างส่วนเชื่อมต่อระหว่างของแข็งและของเหลว เพื่อให้น้ำสามารถทำให้อนุภาคของเม็ดสีเปียกได้

เมื่อกลุ่มของสารลดแรงตึงผิวที่ชอบน้ำอยู่ตรงกลางของสายโซ่ที่ไม่ชอบน้ำสองสาย สารลดแรงตึงผิวจะมีความสามารถในการเปียกได้ดี ตัวอย่างเช่น โซเดียม ไดไอโซอคทิล ซัคซิเนต ซัลโฟเนต (สเปรย์ OT) และสารลดแรงตึงผิวอัลไคน์ไดออล (SURFYNOL 104) เป็นสารทำให้เปียกที่มีประสิทธิภาพมาก