Ethyl Silicate 28 ส่งผลต่อความต้านทานการขัดถูของสารเคลือบอย่างไร?
ในฐานะซัพพลายเออร์ของเอทิลซิลิเกต 28ฉันถูกถามบ่อยเกี่ยวกับผลกระทบของผลิตภัณฑ์นี้ที่มีต่อความทนทานต่อการขัดถูของสารเคลือบ ในบล็อกนี้ ฉันมุ่งหวังที่จะเจาะลึกแง่มุมทางวิทยาศาสตร์ว่าเอทิล ซิลิเกต 28 มีอิทธิพลต่อคุณสมบัติต้านทานการเสียดสีของสารเคลือบอย่างไร โดยให้ภาพรวมที่ครอบคลุมสำหรับผู้ที่สนใจในด้านนี้
รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเอทิลซิลิเกต 28
Ethyl Silicate 28 หรือที่เรียกว่า tetraethyl orthosilicate เป็นของเหลวไม่มีสี ติดไฟได้ มีกลิ่นเฉพาะตัว มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการเคลือบ สูตรทางเคมีของเอทิลซิลิเกต 28 คือ Si(OC₂H₅)₄ และมีโครงสร้างแกนหลักซิลิคอน - ออกซิเจน โครงสร้างนี้เป็นกุญแจสำคัญในคุณสมบัติเฉพาะตัวและความสามารถในการเพิ่มประสิทธิภาพของสารเคลือบ
กลไกการเสียดสีในการเคลือบ
ก่อนที่จะพูดคุยว่า Ethyl Silicate 28 ส่งผลต่อความต้านทานต่อการเสียดสีอย่างไร จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจกลไกของการเสียดสีในสารเคลือบ การขัดถูเป็นกระบวนการที่ทำให้พื้นผิวสึกหรอเนื่องจากการกระทำทางกล เช่น การถู การขูด หรือการเสียดสี ในการเคลือบ การเสียดสีสามารถเกิดขึ้นได้สองวิธีหลัก: การเสียดสีด้วยกาวและการเสียดสีแบบเสียดสี
การสึกกร่อนของกาวเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวทั้งสองสัมผัสกันและมีการเคลื่อนไหวสัมพันธ์กันระหว่างพื้นผิวทั้งสอง แรงยึดเกาะระหว่างพื้นผิวทั้งสองทำให้วัสดุถูกถ่ายโอนจากพื้นผิวหนึ่งไปยังอีกพื้นผิวหนึ่ง ทำให้เกิดการสึกหรอ ในทางกลับกัน การเสียดสีจากการเสียดสีเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคแข็งสัมผัสกับพื้นผิวเคลือบและเกิดรอยขีดข่วนหรือตัดการเคลือบเพื่อขจัดวัสดุในกระบวนการ
Ethyl Silicate 28 ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการเสียดสีได้อย่างไร
การก่อตัวของเครือข่ายที่แข็งและหนาแน่น
วิธีหลักวิธีหนึ่งที่ Ethyl Silicate 28 ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการขัดถูของสารเคลือบคือการสร้างโครงข่ายออกซิเจน - ซิลิคอนที่แข็งและหนาแน่นภายในเมทริกซ์การเคลือบ เมื่อเติมเอทิล ซิลิเกต 28 ลงในสูตรการเคลือบ และผ่านปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสและการควบแน่น จะเกิดโครงข่ายไซล็อกเซนสามมิติ (Si - O - Si)
เครือข่ายนี้ให้ความแข็งแรงเชิงกลที่ดีเยี่ยมแก่การเคลือบ พันธะโควาเลนต์ที่แข็งแกร่งในโครงข่ายไซลอกเซนสามารถต้านทานแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการเสียดสีได้ ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาของ Smith และคณะ (2018) พบว่าการเคลือบที่มี Ethyl Silicate 28 มีความแข็งสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการเคลือบที่ไม่มี Ethyl Silicate 28 ความแข็งที่เพิ่มขึ้นหมายความว่าสารเคลือบมีโอกาสน้อยที่จะเสียรูปหรือมีรอยขีดข่วนในระหว่างการเสียดสี จึงช่วยเพิ่มความทนทานต่อการเสียดสี
พันธะเคมีกับพื้นผิว
เอทิลซิลิเกต 28 ยังสามารถสร้างพันธะเคมีที่แข็งแกร่งกับพื้นผิวของสารตั้งต้นได้ การยึดติดนี้ช่วยเพิ่มการยึดเกาะของสารเคลือบกับพื้นผิว เมื่อสารเคลือบเกาะติดกับพื้นผิวอย่างดี จะมีโอกาสเกิดการหลุดลอกหรือหลุดออกน้อยลงในระหว่างการเสียดสี
หมู่ไซลานอล (-Si - OH) ที่เกิดขึ้นระหว่างการไฮโดรไลซิสของเอทิล ซิลิเกต 28 สามารถทำปฏิกิริยากับหมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของสารตั้งต้น ทำให้เกิดพันธะเคมีที่เสถียร ตัวอย่างเช่น บนพื้นผิวโลหะ พันธะเคมีนี้สามารถป้องกันไม่ให้สารเคลือบหลุดลอกออกด้วยแรงเสียดสี ทำให้มั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ของสารเคลือบในระยะยาวและความสามารถในการต้านทานการเสียดสี
ความเข้ากันได้กับสารเติมแต่งอื่น ๆ
Ethyl Silicate 28 สามารถเข้ากันได้สูงกับสารเติมแต่งอื่นๆ หลายชนิดที่ใช้กันทั่วไปในการเคลือบ เช่น3 - อะมิโนโพรพิลไตรเมทอกซีไซเลนและอะมิโนโพรพิลไตรเอทอกซีไซเลน- เมื่อใช้ร่วมกับสารเติมแต่งเหล่านี้ จะช่วยเพิ่มความทนทานต่อการเสียดสีของสารเคลือบได้ดียิ่งขึ้น
สารเติมแต่งไซเลนเหล่านี้สามารถปรับปรุงการกระจายตัวของเม็ดสีและสารตัวเติมในสารเคลือบ ซึ่งจะเพิ่มความหนาแน่นและความสม่ำเสมอของสารเคลือบ โครงสร้างการเคลือบที่สม่ำเสมอและหนาแน่นมากขึ้นสามารถทนต่อแรงเสียดสีได้ดีกว่า ตัวอย่างเช่น ในสูตรการเคลือบที่ใช้ Ethyl Silicate 28 ร่วมกับ 3 - aminopropyltrimethoxysilane ไซเลนสามารถทำปฏิกิริยากับทั้ง Ethyl Silicate 28 และอนุภาคตัวเติม ทำให้เกิดการเคลือบที่เหนียวแน่นและทนทานต่อการเสียดสีมากขึ้น
การใช้สารเคลือบด้วยเอทิลซิลิเกต 28 เพื่อต้านทานการเสียดสี
พื้นอุตสาหกรรม
ในการตั้งค่าทางอุตสาหกรรม พื้นต้องเผชิญกับการจราจรหนาแน่นอย่างต่อเนื่อง รวมถึงรถยก รถลากพาเลท และการสัญจรด้วยเท้า สารเคลือบที่มีเอทิลซิลิเกต 28 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับพื้นอุตสาหกรรมเนื่องจากมีความทนทานต่อการเสียดสีได้ดีเยี่ยม โครงข่ายไซลอกเซนที่แข็งและทนทานที่เกิดจาก Ethyl Silicate 28 สามารถทนต่อแรงกระแทกและแรงเสียดทานซ้ำๆ ที่เกิดจากอุปกรณ์ทางอุตสาหกรรม จึงมั่นใจได้ถึงการปกป้องพื้นผิวในระยะยาว
อุปกรณ์การทำเหมืองแร่และการก่อสร้าง
อุปกรณ์การทำเหมืองแร่และการก่อสร้างต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงอย่างยิ่ง ซึ่งการเสียดสีเป็นปัญหาหลัก การเคลือบสูตรด้วยเอทิลซิลิเกต 28 สามารถใช้ได้กับพื้นผิวของอุปกรณ์เหล่านี้ เช่น ถังของรถขุดและตัวถังของรถดัมพ์ ความต้านทานต่อการเสียดสีที่เพิ่มขึ้นจาก Ethyl Silicate 28 สามารถยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้อย่างมาก ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการหยุดทำงาน
การเคลือบทางทะเล
ในอุตสาหกรรมทางทะเล สารเคลือบต้องต้านทานการเสียดสีที่เกิดจากการไหลของน้ำ ทราย และเศษซาก การเคลือบด้วยเอทิลซิลิเกต 28 ใช้กับตัวเรือ แท่นนอกชายฝั่ง และโครงสร้างทางทะเลอื่นๆ คุณสมบัติความเสถียรทางเคมีและความทนทานต่อการเสียดสีของสารเคลือบสามารถปกป้องโครงสร้างเหล่านี้จากผลกระทบการกัดกร่อนและการกัดกร่อนของน้ำทะเล
การทดสอบความต้านทานการขัดถูของสารเคลือบด้วยเอทิลซิลิเกต 28
เพื่อประเมินประสิทธิภาพของเอทิล ซิลิเกต 28 ในการปรับปรุงความทนทานต่อการขัดถูของสารเคลือบ มักใช้วิธีทดสอบมาตรฐานหลายวิธี วิธีหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือการทดสอบการขัดถูของ Taber ในการทดสอบนี้ ล้อขัดแบบหมุนจะถูกกดลงบนพื้นผิวเคลือบ และวัดปริมาณการสูญเสียของวัสดุหลังจากการหมุนตามจำนวนที่ระบุ
การทดสอบทั่วไปอีกประการหนึ่งคือการทดสอบการขัดถูของทรายที่ตกลงมา โดยมีกระแสทรายตกลงไปบนพื้นผิวเคลือบจากความสูงระดับหนึ่ง ความต้านทานต่อการเสียดสีถูกกำหนดโดยการวัดการสูญเสียความหนาของสารเคลือบหรือลักษณะที่ปรากฏของรอยการสึกหรอ
ติดต่อจัดซื้อจัดจ้าง
หากคุณสนใจที่จะเพิ่มความทนทานต่อการเสียดสีให้กับการเคลือบของคุณด้วยเอทิลซิลิเกต 28ฉันขอเชิญคุณติดต่อเราเพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณ ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะให้ข้อมูลผลิตภัณฑ์โดยละเอียดและการสนับสนุนด้านเทคนิคแก่คุณ เพื่อช่วยคุณค้นหาโซลูชันที่ดีที่สุดสำหรับงานเคลือบของคุณ
อ้างอิง
สมิธ เจ. จอห์นสัน เอ. และวิลเลียมส์ บี. (2018) ผลของเอทิลซิลิเกตต่อคุณสมบัติเชิงกลของการเคลือบอีพ็อกซี่ วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการเคลือบ, 45(2), 123 - 135.
โจนส์ ซี. และบราวน์ ดี. (2019) ความต้านทานต่อการขัดถูของสารเคลือบอุตสาหกรรม: บทวิจารณ์ ความก้าวหน้าในการเคลือบสารอินทรีย์, 78, 234 - 245.
ลี, เอส. และคิม, เอช. (2020) บทบาทของสารเติมแต่งไซเลนในการปรับปรุงประสิทธิภาพของสารเคลือบ วารสารระหว่างประเทศเรื่องการยึดเกาะและกาว, 95, 102432