مقدمه
رزین اکریلیک یک ماده پلیمری حاوی مونومرهای اکریلیک است. این مونومرها معمولاً استرهای اسیدهای اکریلیک، متاکریلیک یا مشتقات آنها هستند و با معرفی گروه های شیمیایی مختلف (گروه های R) می توان آنها را فعال کرد. مونومرهای دیگر نیز می توانند در زنجیره های پلیمری گنجانده شوند تا رزین هایی با خواص متفاوت یا هزینه کمتری بدست آورد. به طور کلی رزین های اکریلیک مقاومت شیمیایی و فتوشیمیایی خوبی از خود نشان می دهند. این رزین ها معمولاً در بسیاری از کاربردهای مختلف از جمله صنعت پوشش، رنگهای ترافیکی، رنگها ساختمانی، ساخت آکواریوم ها، وان های حمام و غیره استفاده می شوند.
رزین های اکریلیک بر اساس پارامترهای ذیل خواص مختلفی خواهند داشت و مصرف کنندگان این نوع از رزین ها، بر اساس خواص مد نظر خود نوع رزین اکریلیک را انتخاب می کنند:
1- دمای انتقال شیشه ای (TG)
دمای انتقال شیشه ای (Tg) دمایی است که در آن یک ماده پلیمری از حالت جامد شیشه ای به حالت مایع تبدیل می شود. Tg یک رزین اکریلیک با فرمولاسیون رزین تعریف می شود. این پارامتر نقش مهمی در سختی و یا میزان انعطاف پذیری فیلم تولید شده دارد. قوانین زیر می توانند به انتخاب رزین با Tg مناسب کمک کنند:
-
دمای انتقال شیشه ای به شدت به مونومرهای رزین بستگی دارد (مونومرهای متاکریلات دارای Tg بالاتری نسبت به اکریلات ها هستند).
-
دمای انتقال شیشه ای (Tg) با میزان اتصال عرضی (تعداد پیوندهای متقابل بین 2 زنجیره پلیمری) افزایش می یابد.
-
هر چه Tg بالاتر باشد، فیلم به دست آمده سخت تر (کمتر انعطاف پذیر) است.
2- ویسکوزیته
ویسکوزیته رزین اکریلیک به محتوای جامد بستگی دارد، اما میانگین وزن مولکولی پلیمرهای موجود در رزین و توزیع وزن مولکولی نیز تأثیر خواهند داشت. معمولاً قوانین زیر اعمال می شود:
-
در میزان یکسان محتوای جامد، هرچه میانگین وزن مولکولی پلیمر بیشتر باشد، ویسکوزیته نیز بیشتر است.
-
وقتی میانگین وزن مولکولی یکسان باشد، توزیع وزن مولکولی محدودتر است، در نتیجه ویسکوزیته کمتر است.
3- مقدار گروه های هیدروکسیل (OH)
مقدار هیدروکسیل، شاخصی از واکنش پذیری رزین های اکریلیک است که با توجه به تعداد گروه OH موجود در زنجیره فعال شده است. هرچه مقدار هیدروکسیل بیشتر باشد، واکنش پذیری بیشتر و در نتیجه احتمال اتصال عرضی بیشتر می شود.
4- عدد اسیدی یا مقدار اسیدیته
مقدار اسیدیته نشان دهنده تعداد گروه کربوکسیل موجود در کوپلیمر است. تعداد گروه کربوکسیل بر خواص چسبندگی رزین و حلالیت در آب تاثیر دارد. هرچه مقدار اسید بیشتر باشد، تعداد گروه های کربوکسیل بیشتر است.
5- حداقل دمای تشکیل فیلم
حداقل دمای تشکیل فیلم (MFT) حداقل دمایی است که تحت آن لاتکس اکریلیک به جای یک فیلم پیوسته منجر به ترک خوردگی می شود. برای لاتکس های اکریلیک که برای کاربردهای معماری (رنگ دیوار) طراحی شده اند ، MFT معمولاً زیر 5 درجه سانتی گراد است. برای لاتکس هایی که برای کاربردهای صنعتی طراحی شده اند ، جایی که از پخت فر استفاده می شود ، MFT می تواند بیشتر باشد.
6- PH (برای رزین های اکریلیک پایه آب)
رزین های اکریلیک بر پایه آب معمولاً با بافرهای اسیدی یا بازی خنثی می شوند تا پایداری رزین بهبود یابد. اگر pH اولیه اسیدی باشد، در صورت افزایش pH در فرمولاسیون رنگ، احتمال انعقاد ذرات وجود دارد. اگر pH بازی باشد، پراکندگی ذرات معمولاً می تواند pH بالاتر را تحمل کند اما نه pH پایین تر.
