У дизајну формула за премазе, равнотежа између тиксотропије и изравнавања директно одређује осећај конструкције, способност против опадања, изглед премаза и ефекат коначног премаза. Традиционални адитиви као што су испарени силицијум диоксид, органска реолошка средства и бентонит могу да обезбеде тиксотропију, али често доносе проблеме као што су повећана цена, ограничена компатибилност, недовољна стабилност при високим температурама и смањен сјај.
Тиксотропија и изравнавање су пар кључних контрадикторних карактеристика које одређују коначни квалитет формирања филма и конструкцијске перформансе премаза. Полазећи од принципа колоидне хемије и хемије интерфејса, као и реологије, овај чланак систематски елаборира величину честица, морфологију, површинске особине и запремински удео пунила као основне компоненте премаза, као и њихове регулаторне механизме на понашање при смицању у стањивању, вредност приноса, кинетику опоравка и прозор за нивелисање превлаке. Деконструкцијом мреже микро интеракција „адитива смоле за пуњење“, за инжењере премаза је обезбеђен скуп предвидљивих стратегија дизајна реолошких перформанси заснованих на научној селекцији и мешању пунила, са циљем да се постигне оптимална контрола динамичког процеса од складиштења високог вискозитета до конструкције ниске вискозности, а затим до брзог опоравка структуре како би се одупрло опадању.
Тиксотропија се односи на понашање премаза у стањи при смицању, где он постаје тањи под силом смицања и брзо враћа своју конзистенцију након престанка смицања. Одређује да ли је премаз отпоран на опуштање, да ли се не таложи, да ли се лако наноси и да не прска.
Спљоштење се односи на способност премаза да превазиђе површински напон и унутрашњи вискозитет након наношења премаза и аутоматски се прошири у једноличну и равну површину филма. Одређује да ли премаз нема трагове четкице, наранџасту кору, рупице и уједначен сјај.
У традиционалним формулама, тиксотропија и нивелисање су често контрадикторни: висок вискозитет доводи до лошег нивелисања; Нивелација је предобра, склона је опуштању и таложењу.
Основна вредност филера је да разбију ову контрадикцију и постигну оптималне резултате за оба истовремено.
Пуниланису једноставно „напуњене“, већ формирају три кључне структуре у премазима кроз облик честица, расподелу величине честица, специфичну површину, површинску активност, вредност апсорпције уља и стање дисперзије:
Честице пунила са високим односом димензија и високом специфичном површином преклапају се и адсорбују смолу у статичком стању, формирајући физичку мрежну структуру да би се одржао одређени вискозитет премаза и спречило таложење пигмента и опуштање премаза.
Када се подвргне силама смицања од четкања, прскања и премазивања ваљком, мрежаста структура се тренутно распада, вискозитет се смањује, а конструкција је глатка;
Након што спољна сила нестане, мрежаста структура се брзо опоравља и одржава свој облик, што је познато као тиксотропни опоравак.
Честице пунила са скоро сферичним обликом, правилне величине честица и глатке површине играју улогу сличну "микро кугличним лежајевима" у премазима, смањујући трење унутар система, побољшавајући дуктилност протока, помажући премазу да се брзо изравна, елиминишу трагове четкице и дефекте.
Комаундирањем пунила са широком дистрибуцијом честица формира се чврсто паковање, смањујући садржај слободне смоле, стабилизујући вискозитет, а не ометајући проток, постижући динамичку равнотежу између високе тиксотропије и оптималног нивелисања премаза.
Једноставно речено:
Изградња мреже са пунилима=контролисање тиксотропије;
Честице за подмазивање пунила=побољшају ниво протока;
Научно мешање пунила = постизање оба истовремено.
Другачијепунилапоказују потпуно различите реолошке доприносе у премазима, а компаније могу тачно да бирају према врсти премаза:
Представник: талк, прах лискуна
Карактеристике: Формирање слојевите структуре преклапања, јака тиксотропија, погодна за вертикалне површинске премазе као што су зидна боја, боја против корозије и бродска боја.
Предности: Одличан ефекат против опадања, уз побољшање заптивности и тврдоће премаза.
Представник: воластонит, влакнасти калцијум карбонат
Карактеристике: Висок однос ширине и висине, јака мрежаста структура, погодна за премазе који захтевају високу отпорност на таложење и премаз велике дебљине.
Применљива: антикорозивна заштита за тешке услове, подни премаз, индустријски прајмер.
Представник: алуминијум хидроксид, кварцни прах, сферни силицијум микро прах, исталожени баријум сулфат
Карактеристике: Глатке честице, снажан ефекат котрљања, значајно побољшавају нивелацију, сјај, пуноћу и смањују вискозитет система.
Применљиво: завршни премаз, боја високог сјаја, боја за намештај, индустријски премази, електронски премази.
Представник: дијатомејска земља, силицијум диоксид у гасној фази, микропорозни бентонит
Карактеристике: Снажан тиксотропни ефекат, али додану количину треба контролисати како би се избегло изједначавање.
Примјењиво: кит, прајмер, дебели филм премаз.
Помешано са талком, тешким калцијумом и прахом лискуна како би се обезбедила тиксотропија и против опуштања, а такође има добро нивелисање.
Углавном се састоји од воластонита, праха лискуна и баријум сулфата, са јаком тиксотропијом, премазом велике дебљине и без таложења.
Углавном се састоји од сферног алуминијум хидроксида, исталоженог баријум сулфата и силицијум микро праха, са врхунским изравнавањем, високим сјајем и великом пуноћом.
Мешајте пунила са грубим и финим врстама да бисте обезбедили изравнавање, отпорност на компресију и обрадивост.
Углавном користећи листовепунила, са јаком тиксотропијом, против опадања и побољшаним антикорозивним перформансама.
Под трендом глобалне индустрије премаза која се развија ка високим перформансама, ниским трошковима, стабилности и заштити животне средине, прецизна контрола тиксотропије и нивелисање кроз пунила постала је основна технологија модерног дизајна формула премаза.
Пунила нису само материјали за пуњење, већ и реолошки модификатори, средства за побољшање перформанси премаза и средства за оптимизацију трошкова. Разуман избор морфологије честица, величине честица, специфичне површине, модификације површине и шема мешања може омогућити да премази истовремено поседују:
-Одлична тиксотропија: нема таложења, нема опуштања, лако се конструише
-Одличне перформансе нивелисања: без трагова четкице, висок сјај, савршена површина филма
-Већа стабилност: прилагодљива различитим климатским условима и методама изградње широм света
