の方程式防食コーティング中のシリカ
防食コーティングとは、物体の表面にコーティングされた一種の液体または固体材料であり、特定の条件下でフィルムを形成して、保護、装飾、またはその他の特別な機能（断熱、防錆、カビ防止、耐熱性など）を行うことができます。 。 初期のコーティングのほとんどは植物油を主原料として使用していたため、塗料とも呼ばれます。 合成樹脂は、植物油の大部分または完全に置き換わっているため、コーティングと呼ばれます。 保護、装飾、製品の欠陥の隠蔽、製品の価値の向上という3つの主要な機能があります。
防食コーティングの処方では、シリカが増粘チキソトロピーおよび沈降防止添加剤として使用されます。 増粘剤は、沈殿防止、懸濁などの役割を果たし、フィラーやその他の添加剤を沈殿することなく樹脂に均一に分散させることができます。 チキソトロピー効果により、コーティングのたるみ防止性能と厚みコーティング性能に優れ、施工性能を向上させます。
作用機序：
シリカを無極性の液体に分散させると、異なる粒子の表面にあるシラノール基が水素結合によって架橋され、この三次元構造が増粘効果を生み出します。 システムが攪拌や振とうなどの外部の機械的力を受けると、構造が損傷します。 外部の機械的な力の種類と持続時間によって、損傷の程度が決まります。 その結果、増粘したシステムは再び液体になります。 静止状態のままの場合は、シリカ粒子が再び結合して元の粘度に戻ります。 この現象は擬塑性と呼ばれます。
防食コーティングのほとんどは、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、その他のシステムです。 これらの樹脂は強い極性基を持っています。 一般的に、親水性のヒュームドシリカが使用されます。 溶剤効果がありやすいです。 つまり、分散させただけで、粘度と懸濁効果が非常に良好です。 しかし、1週間から10日以内に、極性基はネットワーク構造を形成する水素結合を破壊します。それは水素結合の亀裂、薄化、チクソトロピーの欠如、フィラーの沈殿などの問題を引き起こします。 したがって、腐食防止コーティングには、疎水性の変性ヒュームドシリカを使用することをお勧めします。これは、安定性が高く、溶剤効果を回避します。
ザ・シリカの増粘とチキソトロピー分散強度に大きく依存するため、少なくとも高速分散機を使用する必要があります。 最高の分散効果は、ローター、ボールミル、3ロールミルで実現できます。
分散方法と装置の最良の選択は、システムの一貫性に依存します。 場合によっては、すべての二酸化ケイ素を液体または調合乳原料で分散させ、残りの液体および調合乳原料を追加して、二酸化ケイ素の含有量を調合乳の必要な比率に達するように調整することをお勧めします。 シリカの増粘効果は、基本的な粒子サイズが小さくなると原則として増加しますが、粒子の細かさが増すと、増粘効果を得るにはより高いせん断力が必要になります。
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