پەیوەندیکردنی کیمیایی نابەرگەڕانە: میکانیزمی سەرەکی لە پشت بەهێزی پۆلەنەوەی تێرمۆسێتینگ بەشێوەی پودر
چۆن پێکهاتەی کۆڤالێنت مۆلیکولی ساختەکە بەشێوەیەکی جێگیر دەبەستێت
بەهێزی پۆلیمەرەکانی پۆڵاکەی پۆودەری تەرمۆسێتینگ لە پڕۆسەی جێبەجێبوونەوەی تایبەتییەوە دێت کە لەم پڕۆسەیەدا پۆلیمەرەکان تۆڕێکی سێ-ئەوستای بەهێز دروست دەکەن کە ناتەرکێنرێن. کاتێک ئەم ماددەیانە گەرم دەبن، تێدایە هەندێک کۆمپۆنێنتی کیمیایی تایبەت وەک ئێپۆکسید و کاربۆکسیل کە لە ڕێگەی پڕۆسەی کۆندێنسەیشن یان ئەدیشنەوە یەکتر دەکەن. ئەوەی دواتر ڕوو دەدات زۆر سەرنجڕاکێشە – زنجیرەکانی پۆلیمەر بەشێوەیەکی گشتگیر یەکدەبەستن و تۆڕێکی وەک تۆڕی ماسی یەکێکە دروست دەکەن کە بەشێوەیەکی بەهێزە. ئەمە هەموو خاسییەتەکانی ئەم پۆلیمەرە گۆڕی. لەجیاتی ئەوەی شتێک بێت کە دووبارە بەشێوەیەکی گەرم دەبێتەوە، بە تەواوەتی گەردەکە و پایدار دەبێت. بیر بکەرەوە لە پلاستیکە ئاسایییەکان لەبری ئەم تەرمۆسێتانە. پلاستیکە ئاسایییەکان زنجیرە درێژن کە تەنها لەسەر یەکیان دەسوڕێنەوە کاتێک گەرم دەبن، بەڵام تەرمۆسێتەکان جیاوازن چونکە مولیکوڵەکانیان بەشێوەیەکی زۆر بەهێز یەکدەبەستن و هەرگیز جوڵە ناکەن. گەلێک توێژینەوەی لە ژورنالی سایەنسی پۆلیمەر لە ساڵی ڕابردوو بڵاوکراوە، پۆلیمەرە باشەکانی تەرمۆسێت بەردەوام دەبن لە پایداری ڕەهەندی تا ئەوکاتەی دەرەجەی گەرمی بەرز ببێتەوە بۆ زیاتر لە ٢٠٠ پلەی سێلسیوس. لەهەمان کاتدا زۆربەی تەرمۆپلاستیکەکان دەست بە نەرمبوون دەکەن لە نێوان ١١٠ تا ١٤٠ پلەی سێلسیوس، بەپێی جۆری ماددەیەک.
Soberkirdinî qalîteyê ya girêdanê: thermosetên epoxy-polyester li dijî thermoplasticên polyethylene
Bijartina performansa thermosetên pûderî bi şêwazê ji ber qalîteya bilind a girêdanê yên wan e— ku bi rêya şîfreya Shore D (>75) û berdewamiya li dijî solventan tê peyda kirin.
| تایبەتمەندی | Thermosetên Epoxy-Polyester | Thermoplasticên Polyethylene |
|---|---|---|
| Cureyê girêdanê | Girêdanên kovalent (daimî) | Hêzên Van der Waals (guhêrbar) |
| Çêwaz | Zincîrên molekulî yên girêdayî | Zincîrên xêzî, bêşax |
| Bersiva germî | بезەوە بەبێ تەرکیش دەشکێنرێت | نەرم دەبێت/تەرکیش دەبێت لە نزیکەی ١٢٠°س |
ئەم پەیوەندییە قوڵەی کڕۆس-لینکینگ—کە لە تێرمۆسێتەکاندا لە ٥٠ تا ١٠٠ پەیوەندی بەرەو سەر هەر مایکرۆمەتر مەکعب دەژمێردرێت، لەکاتێکدا لە تێرمۆپلاستیکەکاندا سفرە—هەڵگری بەهێزی میکانیکی و بەهێزی کیمیاییە. تاقیکردنەوەی ئەستم D1308 نیشان دەدات کە تێرمۆسێتەکان زیاتر لە ٩٥٪ شوێنی خۆیان لەدوای تەرکیشکردن بە مەتیل ئێتیل کیتون (MEK) پاراستوون، لەکاتێکدا تێرمۆپلاستیکەکان زیاتر لە ٤٠٪ شوێنی خۆیان دەکەن بەهۆی گەڕانی زنجیرەکان و گەورەبوون ( پەرڤۆرمەنسی ماددەکان ٢٠٢٣ ).
بەهێزبوونی پەرڤۆرمەنسی میکانیکی: قەبارە، سەرچاوە و بەرگری لە سەرچاوە و سەرچاوەی تێرمۆسێتی پەودەر کۆتینگ
داتای تاقیکردنەوەی تابەر بۆ سەرچاوە: تێرمۆسێتەکان (٨٥–٩٢ ملگرەم کەمبوونەوە) لە مقابل تێرمۆپلاستیکەکان (١٤٠–٢١٠ ملگرەم کەمبوونەوە)
کاتێک کە بەردەوام لە تاقیکردنەوەی سەختی تابەر بە زیاتر لە ١٠٠٠ جار دەکرێت، پۆلیشەکانی گەرمی-بەستنەوە نیشانی کەمترین لە دەستدانی ماددە دەدەن لە ڕۆژئاوای خۆیانی گەرمی-پلاستیک. ئەم ژمارانە باسی ڕاستەقینەیەکی ڕوون دەکەنەوە: تەنها ٨٥ تا ٩٢ میلیگرام لە دەست دەچێت لە مقابل ١٤٠ تا ٢١٠ میلیگرام بۆ پلاستیکەکان. ئەم جیاوازییەی کە نزیکەی ٤٥ تا ٦٠٪ە، لەسەر ئەو شێوەیەیە کە ئەم ماددانە لە سەرەوەی مالەکولی لەگەڵ سەختی دەست بەکار دەهێنن. تەرمۆسێتەکان ساختەیەکی ڕەق و گەورەیان هەیە کە هەموو شتێک دەبەستێتەوە، بۆیە کاتێک لەگەڵ سەختی یان قیرفانەوە کار دەکرێت، زنجیرە گەورەکانی پۆلیمەر ناکەوێتە سەر یەک وەک لە تەرمۆپلاستیکەکاندا. ئەمەش واتە سەطحەکە بەردەوام دەمێنێتەوە تەواو، تەنانەت دوای ئەوەی بەردەوام لەگەڵ سەختی بەردەوام بە ماوەیەکی درێژ بەکارهێنراوە.
| Cureya materyalê | کەمبوونەوەی وزن (میلیگرام/١٠٠٠ جار) | سوودی کارایی |
|---|---|---|
| پۆلیشەکانی گەرمی-بەستنەوە | 85–92 | کەمترین سەختی بە ٤٥–٦٠٪ |
| پۆلیشەکانی گەرمی-پلاستیک | 140–210 | تێکچوونی زیاتر |
پەیوەندییەکی میکرۆ-دەقەکان: ڕێژەی بەستنەوە – قەبارەی شۆر D بەرزتر لە ٧٥ بۆ پۆلیشی گەرمی-بەستنەوە
کاتێک خشایی شۆر D لەسەر ٧٥ دەبێت و بە بەکارهێنانی تەکنیکەکانی میکرۆ ئیندێنتاسیۆن دەژمێردرێت، ئەمە بەشێوەیەکی بنچینەیی ئاماژە دەکاتەوە کە زۆرترین پەیوەندی کردنی کرۆس لەم پۆلەکانی پاشەکەوتی تەرمۆسێتدا ڕوو دەدات. هۆکاری ئەوەی ئەم ماددانە زۆر خش دەبن، لە شێوازی پەیوەندی کردنی کیمیاییاندا کە لە کاتی جێگیربوون ڕوو دەدەن، دەگرێتەوە. بە شێوەیەکی تیپیکی، ئەمە وا دەکاتەوە کە زیاتر لە ٢٠ تا ٣٥ خال خشتر بن لە پڕۆدەکتە تەرمۆپلاستیکە هاوشێوەکان. ئەگەر بە خراپەیی بەردەوام بخەنە سەرەوە، تەرمۆسێتەکان دەبنە ٩٠٪ی کوالیتی سەرەوەی ئەصلی خۆیان. بەڵام تەرمۆپلاستیکەکان لە هەمان شەرایەتدا دەست بە نیشانەکان و گۆڕانی شێوە دەکەن. ئەم جیاوازییە بەشێوەیەکی ڕوون دەریدەکات کە بۆچی سترەکتەری مولەکولی فاکتەیەکی زۆر گرنگە بۆ ئەوەی ماددا چۆن لە بەرامبەر خراپەیی فیزیکی لە کاربەکارییە راستەقینەکاندا دەست بەجێ دەهێڵێت.
پشتگیریکردنی زۆر باشی گەرمی و پابەندبوونی بەرگەری بەرەوپێشچوو بەهۆی جێگیربوونی پۆلەکانی پاشەکەوتی تەرمۆسێت
سەرچاوەی DSC: پۆلەی پاشکەوتی گەرمی بەرگری لە گەڕانەوەی شیشە (Tg) لە سەرەوەی ٢٠٠°س دەستنیشان دەکات؛ پۆلەکانی تێرمۆپلاستیک لە ١١٠–١٤٠°س نرم دەبن.
کاتێک ئەزمونی کالۆریمەتری سکانکردنی جیاواز (DSC) لەسەر پۆلەکانی پاشکەوتی گەرمی ئەنجام دەدەین، هیچ نیشانێکی گەڕانەوەی شیشە (Tg) نابینرێت تەنانەت کاتێک گەرمی زیاتر لە ٢٠٠ پلە سیلسیوس بێت. ئەم نەبینرانەوەیە وەک نیشانەیەکی دروستبوونی تورەیەکی ڕەق و باشی پەیوەندییەکانی کۆڤالێنت لە سەرتاسەری ماددەکە دەستنیشان دەکرێت. لە لایەکی ترەوە، ماددە تێرمۆپلاستیکەکان گۆڕانی ئێندۆتەرمی ڕوونیان نیشان دەدەن لە نزیک ١١٠ بۆ ١٤٠ پلە، کە ئەمە واتە زنجیرەکانی پۆلیمەر دەست بە جوڵە دەکەن و ماددە دەست بە نرمبوون دەکات. لەبەرئەوەی ماددە تێرمۆسێتەکان ئەم جۆرە گۆڕانی گەرمییانەی گەڕانەوەییان نییە، شێوەکەیان باشتر دەپارێزرێت و کەمتر دەکەوێتە ژێر کاریگەرییەکانی کارامەیی کیمیایی لە دەوروبەری گەرمی زۆر بەردەوام.
توانایی هەڵگرتنی گۆڕانکارییەکانی تەمپەراتور رۆڵێکی سەرەکی هەیە لەسەر ئەوەی کە چۆن ماددەکان لە ماوەیەکی درێژدا بەردەوام دەبنەوە کاتێک لە بەرەوپێشچوونی کەش و هەوا دەبێن. کاتێک سەبارەت بە تەرمۆپلاستیکەکانە، گەرمبوون و ساردبوونی بەردەوام دەبێتە هۆی گۆڕانی مالیکوولەکان بە شێوەیەکی خێرا. ئەمە دەبێتە هۆی پەیدا بوونی کێشەکانی وەکوو پەپەلەی سەرەوە لەسەر ڕووکار لە ئەنجامی پەرتووکی UV، کەمبوونەوەی ڕەنگەکان، و جیابوونەوەی لاکان لە سەرەوەی سنوورەکان. بەڵام تەرمۆسێتەکان چیرۆکێکی جیاواز دەگێڕن. ئەم ماددەنان شێوەکەیان دەگرێنەوە تەنانەت لە گۆڕانکارییەکانی تەمپەراتوری زۆر قورس و لە ڕۆشنبیری کاتێکی درێژی خۆردا، کە ئەمە دەبێتە هۆی ڕابەستنی ئەو تەقینەوە گەورە نەبێنەکان لە سەرەتاوە. تاقیکردنەوەکانی جیهانی ڕاستەقینە لە سەر سەرحدەکانی کارگەکان شتێکی سەرنجڕاکێش دەربارەی پۆڵیمەرە تەرمۆسێتەکان دەریان دەهێنا. دوای ماوەیەکی تەواوی پێنج ساڵ لە دەرەوە، هێشتا باش دەریدەکەون و زیاتر لە ٩٥٪ی بەهێزییەکەیانی سەرەتایی هەیە. ئەمە نەک تەنها لە ڕووی تەرمۆپلاستیکەکانەوە سەرنجڕاکێشە، بەڵکو تاقیکردنەوەکانی لابراتوار بە بەکارهێنانی ڕۆشنبیری خۆری جەبری دەریان دەهێنا کە تەرمۆسێتەکان زیاتر لە ٤٠٪ لە تەرمۆپلاستیکەکان باشترن لە بەرگریکردن لە زیانی کەش و هەوا.
پەلەی کەمکردنەوەی کیمیایی بەرز و تەواوی درێژخایەنی پۆڵاکی پاشکەوتی گەرمی
ASTM D1308 داکەوتنی MEK: >95% ماوەی ڕۆشنی بۆ پۆڵاکی پاشکەوتی گەرمی لەسەر >40% کەمبوونەوە لە پۆڵاکەکانی گەرمی
تاقیکردنەوەی ASTM D1308 بەڕاستی دەرئەنجامی ئەوە دەرئەخست کە پۆلەکانی تەرمۆسێتینگی پاشەکەوت بەشێوەیەکی زۆر جیاواز دەبێت لە کارکردن لەگەڵ کیمیاوییە ناڕەحەتەکان. دوای ئەوەی چەند جارێک بەردەوام لە تاقیکردنەوەی MEK دووبارە کردنەوە بە بەکارهێنانی پشتەوە، ئەم پۆلەوانە هێشتا زیاتر لە ٩٥٪ی شووشەی سەرەتاییان دەگرێنەوە. ئەمە زۆر سەرنجڕاکێشە، لەبەرئەوەی چی دەکەن لە ماوەی تاقیکردنەوەکەدا. لە لایەکی ترەوە، پۆلەکانی تەرمۆپلاستیک بە شێوەیەکی تیپیکی ٤٠٪ی شووشەیان دەکەنەوە، چونکە خۆڵەکان باشتر دەبن، مولەکوولەکان جوڵە دەکەن و لە کۆتاییدا بە تەواوی دەشکێنرێن. ئەم جیاوازییە نەک تەنها لە زیادکردنی موادی تێدایە، بەڵکو لە ئەو شێوەیەیە کە تەرمۆسێتەکان لەسەر بنەمای کیمیایی کاردەکەن. ئەوان پەیوەندییە کۆڤالێنتی هەمیشەییەکان دەهێننەوە کە بەشێوەیەکی بنچینەیی یەکدەبەستن بۆ دروستکردنی سەپەرێکی نەکۆک لە بەرەوەی خۆڵەکان بۆ گەیشتن بە ناوەوە لە سەر ئاستی مولەکوولی. بۆ کاربەکارییە ڕاستەقینەکان وەکو فابریکەکانی کیمیا یان بیناکانی سەر سەرەوەی دەریا کە موادەکان بەردەوام لە تاوانکردنی قورس دەبێت، ئەم جۆرە بەهێزییەی تێدایە وا دەکاتەوە کە سەطحەکان بە ماوەیەکی درێژ بەشێوەیەکی باش و پارێزراو بمێنن بەبێ پێویستی بە گۆڕینی بەردەوام.
Naveroka Beşê
- پەیوەندیکردنی کیمیایی نابەرگەڕانە: میکانیزمی سەرەکی لە پشت بەهێزی پۆلەنەوەی تێرمۆسێتینگ بەشێوەی پودر
- بەهێزبوونی پەرڤۆرمەنسی میکانیکی: قەبارە، سەرچاوە و بەرگری لە سەرچاوە و سەرچاوەی تێرمۆسێتی پەودەر کۆتینگ
- پشتگیریکردنی زۆر باشی گەرمی و پابەندبوونی بەرگەری بەرەوپێشچوو بەهۆی جێگیربوونی پۆلەکانی پاشەکەوتی تەرمۆسێت
- پەلەی کەمکردنەوەی کیمیایی بەرز و تەواوی درێژخایەنی پۆڵاکی پاشکەوتی گەرمی