اختصاصی بسپار/ آینده رزین‌های الکید حلال پایه و آب پایه
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر امروزه تلاش بسیاری در جهت تولید رزین‌های دوست دار محیط زیست انجام می‌شود. از میان منابع طبیعی مختلف روغن‌های گیاهی با توجه به خواص، کاربرد و در دسترس بودن بسیار مورد توجه هستند. با این وجود رزین‌های الکید به‌دست آمده از روغن‌های گیاهی خواص محدودی دارند.
رزین‌های الکید
رزین الکید محصول اصلی واکنش تراکمی بین پلی‌الکل، پلی‌کربوکسیلیک‌اسید یا انیدرید آن‌ها در حضور اسیدچرب یا روغن‌های گیاهی ست. از سال 1930 میلادی رزین‌های الکید به واسطه مزایای متنوع از جمله براقیت، قیمت پایین و مقاومت حرارتی بالاتر نسبت به دیگر رزین‌ها در صنعت پوشرنگ جایگاه ویژه‌ای پیدا کردند. در سال 1950 با ظهور فناوری پلیمریزاسیون امولسیونی، رزین‌های اکریلیک آب پایه به تدریج نقش رزین‌های الکید را در این صنعت کمرنگ کردند. اما از سال 1980 با توجه به مزیت طبیعی بودن مواد اولیه رزین‌های الکید، تحقیقات بر روی این رزین‌ها از سر گرفته شد.
مقاومت پوشش‌های الکیدی به عوامل محیطی و چسبندگی آن‌ها به انواع سطوح، موجب افزایش کاربرد آن‌ها در صنعت ساختمان، ماشین‌آلات و صنایع چوبی شده‌است. به‌طور کلی خواص رزین الکید تحت تاثیر نوع و میزان غیراشباعیت اسید چرب روغن مورد استفاده در آن می‌باشد. مزیت استفاده از روغن‌های خشک‌شونده برای به‌دست آوردن الکید هواخشک در بسیاری مطالعات اثبات شده‌است. الکیدهایی که در ساخت آن‌ها از روغن‌های غیرخشک شونده استفاده می‌شود، به علت میزان پایین‌تر اسیدچرب‌های غیراشباع و متعاقباً عدم خشک شدن در هوای آزاد خواص ضعیف‌تری از خود نشان می‌دهند. البته ویژگی خشک‌شوندگی را می‌توان با استفاده از روغن‌های دیگر اصلاح کرد.
وجود حلال‌های آلی فرّار در این رزین‌ها و قوانین منع مصرف این حلال‌ها موجب شد تا محققان به دنبال فرمول الکید آب پایه باشند که متاسفانه تا به امروز خواص الکیدهای حلال پایه بهتر از نوع آب پایه آن بوده‌است. پوشش‌های تهیه شده از الکید آب پایه اثر زردشوندگی همراه با زمان خشک شدن طولانی از خود نشان می‌دهد. از سوی دیگر سختی و مقاومت شیمیایی پایین الکیدها موجب شده تا برای رسیدن به خواص مطلوب برای کاربردی مشخص از مخلوط الکید با دیگر رزین‌ها استفاده شود. انواع رایج این رزین‌ها اپوکسی- الکید، یورتان- الکید، سیلیکون- الکید، آمید- الکید و اکریلیک- الکید می‌باشد. در هریک از این رزین‌های دوگانه خواص مختلف از جمله زمان خشک‌شدن، مقاومت به سایش، سختی، مقاومت شیمیایی، چسبندگی، گرانروی بهبود پیدا کرده‌است.
الکیدهای حلال پایه
نگرانی‌های مربوط به خطرناک بودن حلال‌های آلی موجب رشد استقبال از مواد زیست‌تخریب‌پذیر دوستدار محیط زیست شده‌است. علی‌رغم این نگرانی‌ها پوشش‌های الکید حلال پایه همچنان در تولید پوشرنگ‌ها به‌کار گرفته می‌شوند.
رزین‌های الکید اصلاح‌شده در قیاس با نوع اصلاح نشده تحت تنش حرارتی، تابش فرابنفش، شرایط مرطوب و نمکی عملکرد بسیار بهتری از خود نشان می‌دهند. الکید اصلاح نشده طی چند ماه در این شرایط براقیت و فام خود را از دست می‌دهد و دچار اثر گچی‌شدن می‌گردد. روش‌های مختلفی جهت اصلاح ساختار و خواص الکید حلال پایه در مطالعات مختلف معرفی شده‌است. از جمله آن‌ها می‌توان به استفاده از مونومر اکریلیک اشاره کرد که به افزایش مقاومت به خراش، بهبود زمان خشک شدن، چسبندگی و مقاومت شیمیایی در محیط‌های خورنده منجر شد.
در مطالعه‌ای دیگر با استفاده از پلی‌ال شاخه‌ای و اسید چرب سویا رزین الکید و یورتان- الکید شاخه‌ای تهیه شد. ساختار فشرده و اتصالات عرضی زیاد در این رزین موجب بهبود قابل ملاحظه در خواص مکانیکی و قابلیت حفظ براقیت آن شد. ساخت رزین الکید- استایرن به کمک مونومر استایرن نیز از دیگر روش‌های معرفی شده جهت اصلاح الکید می‌باشد. برخلاف الکیدهای رایج، این رزین در برابر قلیا از خود مقاومت نشان می‌دهد.
رزین الکید آب پایه
این دسته از رزین‌های دوستدار محیط زیست معمولاً دارای 80% آب به همراه مقدار کمی حلال مانند گلایکول اتر هستند. پوشش‌های الکید آب پایه در قیاس با پوشش‌های حلال پایه زمان بیش‌تری برای خشک شدن نیاز دارند اما از لحاظ جریان‌پذیری، یکنواختی و براقیت با آن‌ها رقابت می‌کنند. از آنجایی که …
مترجم: مهندس رعنا رفیعی هشجین، دانشجوی دکتری مهندسی رنگ، پژهشگاه رنگ
(ادامه دارد …)
متن کامل این مقاله را در شماره 239 دوماهنامه پوشرنگ از گروه مجلات بسپار که در پایان شهریور ماه 1401 منتشر شده است بخوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.
