জলবাহিত রঙের শুকানোর গতির প্রধান কারণ হল রজন!

জলবাহিত আবরণের জন্য দ্রুত শুকানোর গ্রাহকের প্রয়োজনীয়তা প্রায়শই শোনা যায়। এর আণবিক গঠনের স্বতন্ত্রতার কারণে, অর্থাৎ, অণুগুলির মধ্যে শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে, এর বৈশিষ্ট্যগুলি বেশিরভাগ জৈব দ্রাবকগুলির থেকে স্পষ্টতই আলাদা। জল-ভিত্তিক আবরণগুলির ক্ষেত্রে, এই বৈশিষ্ট্যটি কেন্দ্রীভূত হয় যে, জলের উচ্চ বাষ্পীভবনের তাপের কারণে, জলের বাষ্পীভবনের হার সাধারণ আবরণ দ্রাবকগুলির তুলনায় দশগুণ বা এমনকি কয়েক ডজন গুণ ধীর। অধিকন্তু, যেহেতু বাতাসে জলীয় বাষ্পের পরিমাণ উল্লেখযোগ্য এবং ঋতুভেদে তা ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, তাই পানির বাষ্পীভবনের হার সেই অনুযায়ী পরিবর্তিত হয়। সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে, যদি বাতাসের আপেক্ষিক আর্দ্রতা 100% পৌঁছায়, তাহলে জলের বাষ্পীভবন বন্ধ হয়ে যাবে এবং অ-জলীয় দ্রাবক এই ফ্যাক্টর দ্বারা প্রভাবিত হবে না।

যদিও জল-ভিত্তিক আবরণগুলি উপরে উল্লিখিত প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলির মুখোমুখি হয়, তবে তারা অনিবার্যভাবে তাদের পরিবেশগত সুরক্ষা বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে আবরণ ক্ষেত্রের একটি গুরুত্বপূর্ণ সদস্য হয়ে উঠবে। গত দশ বছরে জল-ভিত্তিক পেইন্ট কর্মীদের অবিরাম প্রচেষ্টায়, জল-ভিত্তিক পেইন্ট প্রযুক্তি ক্রমশ পরিপক্ক হয়ে উঠেছে। জল-ভিত্তিক আবরণগুলির শুকানোর গতিকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি এবং প্রণয়নের সময় নেওয়া যেতে পারে এমন সংশ্লিষ্ট ব্যবস্থাগুলি নীচে আলোচনা করা হয়েছে।

1. রজন নির্বাচন:
সমস্ত আবরণের মতো, জলবাহিত আবরণগুলির কার্যকারিতা মূলত ফর্মুলেশনে নির্বাচিত রজন দ্বারা নির্ধারিত হয়। জল-ভিত্তিক ফিল্ম-গঠনের রজনগুলির বেশিরভাগই ইমালসন সিস্টেম, এবং এই সিস্টেমের ফিল্ম-গঠন প্রক্রিয়া দ্রাবক-ভিত্তিক আবরণগুলির থেকে আলাদা। দ্রাবক-ভিত্তিক রজন এবং দ্রাবক একটি একক-ফেজ সিস্টেম গঠন করে। দ্রাবকের বাষ্পীভবনের সাথে, সিস্টেমের সান্দ্রতা বৃদ্ধি পায় যতক্ষণ না এটি শক্ত হয়ে যায়। সিস্টেমের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের পরিপ্রেক্ষিতে, এটি একটি ক্রমাগত প্রক্রিয়া। জল-ভিত্তিক ইমালসন একটি দ্বি-পর্যায়ের ব্যবস্থা। জলের বাষ্পীভবনের সাথে, সিস্টেমের সান্দ্রতা শুরুতে খুব বেশি পরিবর্তিত হয় না, কিন্তু যখন ইমালসন কণার আয়তন মোট সিস্টেমের আয়তনের একটি গুরুত্বপূর্ণ মানের জন্য দায়ী, তখন সিস্টেমটি হঠাৎ একটি ব্যবসায়িক অবস্থা থেকে একটি কঠিন অবস্থায় পরিবর্তিত হয়। . একটি অবিচ্ছিন্ন প্রক্রিয়া, এই জটিল বিন্দুটি হল জল-ভিত্তিক রঙের ট্যাক-মুক্ত সূচনা, তাই জল-ভিত্তিক পেইন্টগুলির ট্যাক-মুক্ত সময় কিছু দ্রাবক-ভিত্তিক পেইন্টের তুলনায় কম। পৃষ্ঠের শুকানো থেকে পেইন্ট ফিল্ম পারফরম্যান্সের পুরো কর্মক্ষমতা সিস্টেমে অবশিষ্ট জলের বাষ্পীভবন হার, ইমালসন কণাগুলিতে ম্যাক্রোমোলিকুলের আন্তঃপ্রবেশ এবং সিস্টেমের অন্যান্য ছোট জৈব অণুর বাষ্পীভবনের হারের উপর নির্ভর করে। সিস্টেমটি অপ্টিমাইজ করার জন্য, জল-ভিত্তিক পেইন্ট ফর্মুলেশন তৈরি করার সময়, রজন নিম্নলিখিত দিকগুলি থেকে নির্বাচন করা উচিত:
ক সলিড কন্টেন্ট: সাধারণত, ইমালশনের কঠিন বিষয়বস্তু যত বেশি হবে, এটি পৃষ্ঠের শুষ্কতার সমালোচনামূলক মূল্যের কাছাকাছি এবং শুকানোর গতি তত দ্রুত হবে। যাইহোক, খুব উচ্চ কঠিন বিষয়বস্তু এছাড়াও প্রতিকূল কারণের একটি সিরিজ আনতে হবে. খুব দ্রুত পৃষ্ঠ শুকানোর ফলে ব্রাশিং ব্যবধান কম হবে এবং নির্মাণে অসুবিধা হবে। রজন কণার মধ্যে ছোট ব্যবধানের কারণে উচ্চ কঠিন বিষয়বস্তু সহ ইমালশনগুলিতে সাধারণত দুর্বল রিওলজিক্যাল বৈশিষ্ট্য থাকে এবং এটি ঘন করার জন্য সংবেদনশীল নয়, যা আবরণের স্প্রে করা বা স্টুকো পারফরম্যান্সকে সামঞ্জস্য করা আরও কঠিন করে তোলে।
খ. ইমালসন কণার আকার: ইমালসন কণা যত ছোট হবে, একই কঠিন বিষয়বস্তুর অধীনে কণার মধ্যে দূরত্ব তত কম হবে, পৃষ্ঠের শুষ্কতার সমালোচনামূলক মান তত কম হবে এবং শুকানোর গতি তত দ্রুত হবে। ইমালশনের ছোট কণাগুলি অন্যান্য সুবিধাও নিয়ে আসবে যেমন ভাল ফিল্ম গঠন এবং উচ্চ গ্লস।
গ. রজন গ্লাস ট্রানজিশন টেম্পারেচার (Tg): সাধারণভাবে বলতে গেলে, রজনের Tg যত বেশি হবে, ফিল্ম তৈরির পারফরম্যান্স তত ভালো হবে। যাইহোক, শুকানোর সময় জন্য, প্রবণতা মূলত বিপরীত হয়। উচ্চ Tg সহ রজনগুলির জন্য, ইমালসন কণাগুলির মধ্যে ম্যাক্রোমলিকুলগুলির পারস্পরিক অনুপ্রবেশকে সহজতর করার জন্য এবং ফিল্ম-গঠনের গুণমানকে উন্নীত করার জন্য ফর্মুলেশনে আরও ফিল্ম-গঠন সহায়ক যোগ করা প্রয়োজন। এবং এই কোলেসেন্টগুলির সিস্টেম থেকে বাষ্পীভূত হওয়ার জন্য পর্যাপ্ত সময় প্রয়োজন, যা আসলে পৃষ্ঠ শুষ্ক থেকে সম্পূর্ণ শুষ্ক পর্যন্ত সময়কে দীর্ঘায়িত করবে। অতএব, এই Tg ফ্যাক্টরের পরিপ্রেক্ষিতে, শুকানোর সময় এবং ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রায়শই পরস্পরবিরোধী।
d ইমালসন কণার ফেজ স্ট্রাকচার: ইমালসন তৈরির প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে, একই মনোমার কম্পোজিশন বিভিন্ন কণা ফেজ গঠন গঠন করতে পারে। সুপরিচিত কোর-শেল কাঠামো এমন একটি উদাহরণ। যদিও ইমালশনের সমস্ত কণাকে একটি কোর-শেল কাঠামোতে তৈরি করা অসম্ভব, এই চিত্রটির রূপক হল ইমালশনের ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পর্কে মানুষের একটি জনপ্রিয় ধারণা থাকতে পারে। যদি কণার শেল Tg কম হয় এবং কোর Tg বেশি হয়, তাহলে সিস্টেমের কম ফিল্ম-গঠনকারী সাহায্যের প্রয়োজন হয় এবং দ্রুত শুকিয়ে যায়। যাইহোক, যেহেতু ফিল্ম গঠনের পর ক্রমাগত পর্যায়টি একটি কম-টিজি রজন, তাই পেইন্ট ফিল্মের কঠোরতা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে প্রভাবিত হবে। বিপরীতে, কণার শেল Tg বেশি হলে, ফিল্ম গঠনের জন্য একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ সহায়ক এজেন্ট প্রয়োজন, এবং ফিল্মের শুকানোর গতি আগের তুলনায় ধীর হবে, তবে শুকানোর পরে কঠোরতা বেশি হবে আগের তুলনায়.
e সার্ফ্যাক্ট্যান্টের ধরন এবং পরিমাণ: সাধারণ ইমালশনের উত্পাদন প্রক্রিয়াতে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ সার্ফ্যাক্ট্যান্ট ব্যবহার করা হয়। সারফ্যাক্ট্যান্টের ইমালসন কণাগুলিকে বিচ্ছিন্ন এবং রক্ষা করার প্রভাব রয়েছে এবং কণা ফিউশনের ফিল্ম-গঠন প্রক্রিয়ার উপর একটি দুর্দান্ত প্রভাব রয়েছে, বিশেষত প্রাথমিক পর্যায়ে, অর্থাৎ যখন পৃষ্ঠটি শুষ্ক থাকে। তদুপরি, এই অনন্য রাসায়নিকগুলির জল এবং তেলের পর্যায়ে একটি নির্দিষ্ট দ্রবণীয়তা রয়েছে এবং রজনে দ্রবীভূত অংশটি আসলে একটি সমন্বিত সহায়তা হিসাবে কাজ করে। বিভিন্ন সার্ফ্যাক্টেন্ট, রজনে তাদের ভিন্ন দ্রবণীয়তার কারণে, ফিল্ম ফার্মার হিসাবে বিভিন্ন প্রভাব ফেলে।

2. রজন নিরাময় প্রক্রিয়া:
জলবাহিত রজন ফিল্ম-গঠন এবং নিরাময়ের সাধারণত বিভিন্ন প্রক্রিয়া থাকে। প্রথমত, ইমালসন কণার একত্রীকরণ এবং ফিউশন এমন একটি প্রক্রিয়া যা সমস্ত ইমালসন পৃষ্ঠের শুষ্কতা অবশ্যই অনুভব করতে হবে। তারপর, জলের উদ্বায়ীকরণ এবং অন্যান্য ফিল্ম-গঠন সহায়ক থার্মোপ্লাস্টিক রজনের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে সম্পূর্ণরূপে প্রকাশ করে, যা নিরাময়ের দ্বিতীয় পর্যায়। অবশেষে, কিছু ইমালসন প্রস্তুতির সময় একটি ক্রস-লিঙ্কিং প্রক্রিয়া প্রবর্তন করে, বা আবরণ ব্যবহার করার সময় একটি ক্রস-লিংকিং এজেন্ট প্রবর্তন করে, যাতে থার্মোপ্লাস্টিক রেজিনের ভিত্তিতে ফিল্মের কঠোরতা আরও উন্নত হয়। এই শেষ ধাপের ক্রস-লিঙ্কিং প্রক্রিয়াটি ফিল্মের চূড়ান্ত নিরাময় গতি এবং ডিগ্রির উপর একটি দুর্দান্ত প্রভাব ফেলবে। সাধারণ ক্রসলিংকিং প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে অক্সিডেটিভ ক্রসলিংকিং (যেমন অ্যালকিড রেজিনের ক্রসলিংকিং), মাইকেল সংযোজন ক্রসলিংকিং (যেমন কিছু স্ব-ক্রসলিঙ্কিং ইমালসন সিস্টেম), এবং নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন ক্রসলিংকিং (যেমন ইপোক্সি, পলিউরেথেন ইত্যাদি)। এই ক্রস-লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়াগুলি তাপমাত্রা এবং pH এর মতো কারণগুলির দ্বারা প্রভাবিত হয় এবং সিস্টেমের নিরাময় প্রয়োজনীয়তা এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে সম্পর্ক গঠন করার সময় ভারসাম্যপূর্ণ হওয়া উচিত।

3. ডোজ এবং ফিল্ম-ফর্মিং এইডের ধরন:
তাত্ত্বিকভাবে, যেকোনো রজন দ্রাবক একটি সমন্বিত। অনুশীলনে, নিরাপত্তা, খরচ, গতি, ইত্যাদির মতো বিষয়গুলি বিবেচনা করে, শুধুমাত্র এক ডজন সাধারণ ফিল্ম-গঠনকারী সংযোজন রয়েছে, প্রধানত কিছু উচ্চ-ফুটন্ত অ্যালকোহল, ইথার এবং এস্টার। বিভিন্ন জলবাহিত আবরণ ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য এই কোলেসেন্টগুলির নিজস্ব পছন্দ থাকবে৷ সাধারণত, একজন অভিজ্ঞ প্রকৌশলী সাধারণত দুই বা তিন ধরনের কোলেসেন্ট ব্যবহার করেন। প্রধান বিবেচ্য বিষয়গুলি হল জল এবং রজন এবং রজন কণার মধ্যে বিকারকগুলির বিতরণ। বিশেষত যখন জল-ভিত্তিক রজন একটি মাল্টিফেজ রজন হয়, তখন ফিল্ম-গঠন সহায়কগুলির নির্বাচন এবং মিল বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

4. নির্মাণ পরিবেশ:
এই নিবন্ধের শুরুতে আমরা পানির সমস্যা নিয়ে আলোচনা করেছি। জলের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণেই জল-ভিত্তিক আবরণগুলির নির্মাণ পরিবেশে তেল-ভিত্তিক পেইন্টগুলির চেয়ে বেশি প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, প্রধানত যতটা সম্ভব নির্মাণের সময় তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ করা। সাধারণ সূত্র নির্মাণ উচ্চ আর্দ্রতা পরিবেশ এড়াতে চেষ্টা করা উচিত. যদি এটি উচ্চ আর্দ্রতার অধীনে প্রয়োগ করা আবশ্যক, তবে ফর্মুলেশনটি সামঞ্জস্য করা উচিত, বা দ্রুত ফিল্ম গঠন সহ একটি রজন নির্বাচন করা উচিত বা সাইটটি বিচ্ছিন্ন করা উচিত।




জল-ভিত্তিক ইপোক্সি রজন