سیلیکای فومی SEMISIL شبکه سهبعدی با پیوند هیدروژنی را میسازد که فرمولهکنندگان رنگ، جوهر و چسب برای عملکرد ضد تهنشینی و تیکسوتروپی به آن متکی هستند — جایگزین تیکسوتروپهای ارگانوبنتونیت، موم کاستور و پلیآمید موم در سیستمهای حلالپایه و آبپایه میشود.
ضد تهنشینی در مقابل تیکسوتروپی — دو رفتار، یک مکانیزم
یک شبکه ذرهای فاز مایع را در حالت سکون سخت نگه میدارد و تحت برش تسلیم میشود — هم ضد تهنشینی و هم تیکسوتروپی را از یک گرید واحد سیلیکای فومی فراهم میکند.
| رفتار | حالت | آنچه فرمولهکننده اندازه میگیرد | مزیت برای کاربر نهایی |
|---|---|---|---|
| ضد تهنشینی | استاتیک (نگهداری، حملونقل) | ویسکوزیته Brookfield در 0.5 rpm؛ آزمون لایه رنگدانه 30 روزه | بدون رسوب سخت پس از 6+ ماه؛ رنگ یکنواخت در نقطه استفاده |
| تیکسوتروپیک | دینامیک (اسپری، برس، اختلاط) | شاخص تیکسوتروپی (ηlow/ηhigh)؛ زمان بازیابی پس از برش | بدون افتادگی روی سطوح عمودی؛ اتمیزاسیون تمیز اسپری؛ تراز شدن برس |
کجا شبکه اهمیت دارد
رنگهای صنعتی و حفاظتی
پوششهای اپوکسی و پلیاورتان مقاوم در برابر افتادگی بر روی سازههای فولادی عمودی. بارگذاری معمول 1.0–2.0%.
رنگ معماری و تزئینی
ضد تهنشینی رنگدانه در رنگهای امولسیونی آبپایه حاوی TiO₂؛ کنترل قطره در کاربرد غلتکی و برسی.
رنگآمیزی مجدد خودرو
کنترل جریان تیکسوتروپیک در پوششهای پایه اسپری دو مرحلهای، جهتدهی پولکهای فلزی، جلوگیری از افتادگی روی پانلهای بدنه.
جوهرهای چاپ
پایداری پراکندگی رنگدانه و رئولوژی کوتاهست برای پرسهای وب پرسرعت.
درزبندهای RTV سیلیکون
جریان با کیفیت اکستروژن تحت فشار کارتریج، ابزارآلات بدون شلختگی پس از استفاده.
چسبها و ماستیکها
پروفیل مهره کنترلشده، بدون جریان روی زیرلایههای عمودی در چسبهای اپوکسی، PU و MS-polymer.
پلیاستر غیراشباع و وینیل استر
خیسکردن الیاف بدون خروج رزین از سطوح قالب عمودی؛ ضد تهنشینی رنگدانه در پوشش ژل پیشرنگ.
چرا سیلیکای فومی بر تیکسوتروپهای آلی برتری دارد
| ویژگی | سیلیکای فومی (SEMISIL) | موم کاستور HCO | ارگانوبنتونیت | موم پلیآمید |
|---|---|---|---|---|
| فعالسازی | پراکندگی سرد + آسیاب پرسرعت | حل شدن گرم 50–65 °C | پیشژل با فعالکننده قطبی | آسیاب گرم > 80 °C |
| شفافیت فیلم | شفاف در 0.5–2.0% | کدری خفیف | رنگ/کدری مشهود | ابریبودن خفیف |
| تطابق قطبی/غیرقطبی | هر دو (انتخاب گرید) | فقط سیستمهای قطبی | ترجیحاً غیرقطبی | هر دو |
| پراکندگی مجدد پس از تهنشینی | بله — هم زدن ملایم | خطر کیک سخت | خطر کیک سخت | خطر کیک سخت |
| وضعیت نظارتی | EINECS، گریدهای تماس غذایی موجود | نگرانیهای آلرژن (دانه کاستور) | حاوی آمونیوم چهارارزشی | فقط انواع برچسب تمیز |
گریدهای توصیهشده سیلیکای فومی SEMISIL
| گرید | BET (m²/g) | سطح | بهترین برای |
|---|---|---|---|
| SEMISIL 200 | 200 ± 25 | هیدروفیل | رنگهای آبپایه معماری و صنعتی |
| SEMISIL 300 | 300 ± 30 | هیدروفیل | امولسیونهای آبپایه با حجم رنگدانه بالا، جوهرها |
| SEMISIL R-202 | 200 ± 25 | هیدروفوب تیمارشده با PDMS | رنگهای حلالپایه، لاکهای شفاف |
| SEMISIL R-972 | 110 ± 20 | هیدروفوب تیمارشده با DDS | رنگهای دو مرحلهای پلیاورتان و اپوکسی |
| SEMISIL R-805 | 150 ± 25 | هیدروفوب اکتیلسیلان | درزبندهای RTV، چسبهای حلالپایه |
تمام گریدها در کیسههای کاغذی چندلایه 10 کیلوگرمی و کیسههای عمده 250 کیلوگرمی موجود هستند. MOQ 1 MT در هر گرید.
دوزاژ و فرآوری — راهنمای عملی فرمولبندی
بارگذاری معمول
- رنگ امولسیون معماری: 0.3–0.8% از وزن کل فرمولاسیون
- رنگهای صنعتی حلالپایه: 0.8–1.5%
- درزبندها و چسبهای RTV: 5–12% (هم به عنوان پرکننده تقویتی و هم تیکسوتروپ عمل میکند)
- پوشش ژل پلیاستر غیراشباع: 1.5–2.5%
- جوهرهای چاپ: 0.5–1.5%
نیازهای پراکندگی
- سرعت محیطی دیسک 10–15 m/s حداقل برای شکستن تجمعات اولیه
- سیلیکا را به رزین/وسیله قبل از آسیاب رنگدانه اضافه کنید
- برای سیستمهای آبپایه، گریدهای هیدروفوب را در حلال مشترک (اتر گلیکول) قبل از اضافه کردن به فاز آبی پیشخیس کنید
ترتیب اضافه کردن
- رزین و حلال را به میکسر شارژ کنید
- سیلیکای فومی SEMISIL را به آرامی زیر برش فزاینده اضافه کنید
- 15–20 دقیقه در سرعت محیطی دیسک 10–15 m/s پراکنده کنید
- رنگدانه، امتدادها، افزودنیها را اضافه کنید
- به ویسکوزیته نهایی رقیق کنید
سوالات متداول — فرمولبندی ضد تهنشینی و تیکسوتروپیک
Q1: سیلیکای فومی چگونه از تهنشین شدن سخت رنگدانه در طول 6+ ماه نگهداری جلوگیری میکند؟
بارگذاری 0.5–1.5% یک شبکه پیوند هیدروژنی سهبعدی پیوسته ایجاد میکند که تنش تسلیم آن (1–10 Pa) از تنش گرانشی روی رنگدانههای معلق بیشتر است. حتی اگر رسوب نرمی تشکیل شود، هم زدن ملایم آن را مجدداً وارد میکند — بدون فشردگی کیک سخت.
Q2: تفاوت بین سیلیکای فومی هیدروفیل و هیدروفوب برای ضد تهنشینی چیست؟
گریدهای هیدروفیل (SEMISIL 200/300) در سیستمهای قطبی بهترین عملکرد را دارند — رنگهای آبپایه، جوهرهای الکلپایه. گریدهای هیدروفوب (R-202/R-972/R-805) برای دفع آب تیمار شدهاند، ایدهآل برای سیستمهای حلالپایه.
Q3: چرا سیلیکای فومی بر ارگانوبنتونیت برای پوششهای شفاف ارجحیت دارد؟
سیلیکای فومی در بارگذاریهای معمول از نظر نوری شفاف است زیرا تجمعات اولیه آن زیر 200 nm هستند. ذرات ارگانوبنتونیت بزرگتر هستند و رنگدانه سطحی دارند که کدری و هاله مرئی ایجاد میکند.
Q4: آیا سیلیکای فومی میتواند یک به یک جایگزین تیکسوتروپهای موم پلیآمید شود؟
نه 1:1 بر اساس وزن، اما SEMISIL 200 شاخص تیکسوتروپی معادل را در 0.5–1.5% در مقابل 0.8–2.0% موم پلیآمید دستیابد — و بدون آسیاب گرم به صورت سرد پراکنده میشود.
Q5: کدام گرید برای رنگ امولسیون معماری آبپایه بهترین است؟
SEMISIL 200 در بارگذاری 0.3–0.8% رئولوژی TiO₂ ضد تهنشینی و کشش برسی را بدون تأثیر بر زمان باز بودن کنترل میکند. برای فرمولاسیونهای با PVC > 60%، SEMISIL 300 ساختار شبکه قویتری فراهم میکند.
Q6: چقدر برش برای پراکندگی کامل سیلیکای فومی لازم است؟
یک پراکندهکننده پرسرعت با سرعت محیطی دیسک 10–15 m/s به مدت 15–20 دقیقه حداقل مورد نیاز است. زیر 8 m/s، کارایی ضخیمسازی به شدت کاهش مییابد. بالای 20 m/s و فراتر از 30 دقیقه، برش بیش از حد به اسکلت تجمعی آسیب میرساند.