الراتنجات والمواد المضافة لطلاءات البولي يوريثين الخالية من المذيبات
تُستخدم طلاءات البولي يوريثان الخالية من المذيبات على نطاق واسع في العديد من المجالات نظرًا لملاءمتها للبيئة (انخفاض نسبة المركبات العضوية المتطايرة)، وأدائها العالي، وسلامتها الإنشائية. فيما يلي تحليل مفصل لاستخداماتها النموذجية، وأنظمة الراتنج البديلة، والإضافات الشائعة الاستخدام:
1. الأرضية الصناعية
سمات:مقاومة عالية للتآكل، ومقاومة للصدمات، ومقاومة للمواد الكيميائية (مثل الأحماض والقلويات والشحوم).
المشاهد:ورش المصانع والمستودعات ومواقف السيارات وغيرها.
سمات:مقاوم لرذاذ الملح ومياه البحر والمواد الكيميائية.
المشاهد:أنابيب النفط، السفن، الجسور، خزانات تخزين المواد الكيميائية.
3. التغليف الإلكتروني
سمات:العزل ومقاومة الحرارة والرطوبة، وانخفاض الانكماش.
المشاهد:تعبئة لوحات الدوائر والمكونات الإلكترونية.
4. السيارات/المواصلات
سمات:المرونة ومقاومة الطقس.
التطبيقات:طلاء هيكل السيارة، وسادات امتصاص الصدمات لمسار السكك الحديدية عالية السرعة.
5. الأغذية/المعدات الطبية
سمات:غير سامة، حاصلة على شهادة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، وسهلة التنظيف.
المشاهد:أرضيات مصانع تجهيز الأغذية والجدران الداخلية للمعدات الصيدلانية.
إن جوهر طلاء البولي يوريثين الخالي من المذيبات هو تفاعل الأيزوسيانات (مثل MDI/HDI) والبوليول، ولكن يمكن استبدال الراتنجات التالية أو مزجها وفقًا للاحتياجات:
نوع الراتنج |
سمات |
المشاهد القابلة للتطبيق |
راتنج الإيبوكسي |
يتميز بقدرة عالية على الالتصاق والمقاومة الكيميائية، ولكنه هش ويتم مزجه غالبًا مع مادة البولي يوريثين لتحسين الصلابة. |
طبقة أساس للأرضيات، طلاء مضاد للتآكل. |
راتنج الأكريليك |
مقاومة جيدة للطقس، سريعة الجفاف، ويمكن معالجتها بالأشعة فوق البنفسجية (تتطلب مخففًا نشطًا). |
الطلاء الخارجي، أنظمة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. |
حمض البولي أسبارتيك |
سرعة المعالجة الفائقة (في درجات الحرارة المنخفضة)، ومقاومة عالية للعوامل الجوية، وتكلفة عالية نسبيًا. |
مشاريع البناء السريعة (على سبيل المثال إصلاح مدرج المطار). |
بولي يوريثين معدل بالسيليكون |
مقاوم لدرجات الحرارة العالية (200 درجة مئوية+)، كاره للماء، ولكنه باهظ الثمن. |
طلاء المعدات ذات درجات الحرارة العالية، والفضاء الجوي. |
البوليولات الحيوية |
تعتبر المواد الخام المتجددة (مثل مشتقات زيت الخروع) صديقة للبيئة ولكن قد يكون أداؤها أقل قليلاً. |
المباني الخضراء والتعبئة المستدامة. |
تتطلب الأنظمة الخالية من المذيبات إضافات لتحسين البناء والأداء:
نوع المادة المضافة |
تأثير |
يقلل من عيوب السطح (قشر البرتقال والثقوب الصغيرة) ويحسن اللمعان. |
|
إزالة الفقاعات أثناء الخلط والبناء، وتجنب الثقوب بعد المعالجة. |
|
عوامل الترطيب والتشتيت |
تحسين قابلية تشتت الحشوات (مثل السيليكا وكربونات الكالسيوم) ومنع الترسيب. |
يؤخر الاصفرار والتدهور (خاصة للاستخدام الخارجي). |
|
تحسين مقاومة الحرائق (مثل سلسلة الفوسفور، هيدروكسيد الألومنيوم). |
|
الملدنات |
ضبط المرونة (استخدم بحذر، فقد تنتقل وتؤثر على الأداء البيئي). |
مسرع المعالجة |
لتسريع التفاعل (مثل الأورجانوتين والأمينات)، يجب التحكم في الجرعة لتجنب تقصير فترة التطبيق. |
1. نسبة ضابط الصف إلى الضابط:احسب بدقة النسبة المكافئة من الإيزوسيانات إلى البوليول لتجنب المعالجة غير الكاملة أو تدهور الأداء.
2. التحكم في اللزوجة:يتمتع النظام الخالي من المذيبات بلزوجة عالية، والتي يمكن تحسينها عن طريق اختيار الراتنجات ذات اللزوجة المنخفضة أو إضافة مخففات تفاعلية (مثل إيثرات الجليسديل).
3. الامتثال البيئي:تأكد من أن جميع المكونات تتوافق مع اللوائح مثل REACH وFDA (على سبيل المثال حظر الملدنات الفثالاتية).
4. نافذة البناء:قم بضبط جرعة المحفز لتحقيق التوازن بين سرعة المعالجة ووقت التشغيل (على سبيل المثال إبطاء التفاعل في الصيف).
1. نظام هجين قائم على الماء من مادة البولي يوريثان/خالي من المذيبات:الجمع بين انخفاض المركبات العضوية المتطايرة وسهولة البناء.
2. الطلاءات ذاتية الشفاء:أضف عوامل الشفاء المغلفة بالميكروفيلم (مثل الديسيكلوبنتادين).
3. حشو النانو:يعمل Nano SiO₂/Al₂O₃ على تحسين القوة الميكانيكية ومقاومة التآكل.
يمكن دمج الراتنجات والمواد المضافة بمرونة وفقًا للاحتياجات المحددة. يُنصح بالتحقق من جدوى التركيبة من خلال اختبارات على نطاق ضيق.