رزین های پایه آب هیبریدی اکریلیکی-الکیدی
رزین
در دهه‌های اخیر، جستجو به‌منظور استفاده از رنگ‌های قابل‌قبول از لحاظ مسائل زیست‌محیطی به‌یک موضوع تحقیقاتی مهم در سراسر جهان بدل شده است. در این بین، نتایج مربوط به‌این تلاش‌ها منجر به‌پوشش‌های پایه‌آب مانند دیسپرسیون‌های اکریلیکی و امولسیون‌های الکیدی شده است.
هر کدام از دیسپرسیون‌های اکریلیکی و امولسیون‌های الکیدی دارای مزایا و معایب خاصّ خود هستند. به‌عنوان نمونه، امولسیون‌های الکیدی با نرمی فیلم کم‌تر (بعد از اعمال) دارای جاذبه برای استفاده‌ی بیش‌تر است. از سویی دیگر، دیسپرسیون‌های اکریلیکی دارای مقاومت شیمیایی و نیز مقاومت در برابر آب پایینی هستند. بسیاری از مخلوط‌های یکنواخت پلیمرهای الکیدی و اکریلیکی (موسوم به‌هیبرید) در واقع روشی برای رفع تأثیرهای نامطلوب هر دو نوع از رزین هستند. در هیبریدهای الکیدی-اکریلیکی، خشک‌شدن فیزیکی سریع از جانب دیسپرسیون اکریلیکی می‌تواند با پخت اتوکسیداسیونی رزین الکید ترکیب شود. از این‌رو، رزینی به‌وجود خواهد آمد که خشک‌شدن فیزیکی آن از امولسیون الکیدی و مقاومت آبی و شیمیایی آن از دیسپرسیون اکریلیکی بهتر خواهد شد.
منطقی است که با یکنواخت‌شدن بیش‌تر ترکیب پلیمر-پلیمر، خواص شیمیایی رزین جدید تشابه کم‌تری را با رزین‌های اصلی تشکیل‌دهنده خواهد داشت. می‌توان امیدوار بود که با ترکیب این رزین ها، ویژگی‌های نامطلوب رزین بدست‌آمده در مقایسه با هر کدام از رزین های تشکیل‌دهنده‌ی آن کاهش یابد و منجر به‌خواص مطلوب شود.
مخلوط یکنواخت پلیمرهای الکیدی و اکریلیکی در آب می‌تواند در اشکال گوناگون بدست آید. در وهله‌ی اوّل، می‌توان مخلوطی از دیسپرسیون‌های اکریلیکی را با محلول یا امولسیون الکیدی بدست آورد. اگرچه این امولسیون‌های پلیمری ترکیب می‌شوند، امّا نتیجه منجر به‌یک مخلوط پلیمری یکنواخت نخواهد شد و پلیمرهای الکیدی و اکریلیکی هنوز به‌صورت دو جزء یا فاز جداگانه وجود خواهند داشت.
یک هیبرید ترکیبی با یکنواختی بالاتر می‌تواند با استفاده از تشکیل یکی از پلیمرها به‌صورت درجا (in-situ) تهیّه شود. در این روش در مقایسه با پلیمریزاسیون امولسیونی دانه‌ای (seeded emulsion polymerization) فاز اکریلیکی می‌تواند به‌صورت امولسیونی و در حضور قطره‌های کلوئیدی الکیدی پلیمریزه شود. بسته به‌مؤلّفه‌های فیزیکی و شیمیایی، یک هیبرید با یکنواختی بالاتر بدست خواهد آمد. زمینه‌ی تحقیقاتی این سامانه‌های هیبریدی به‌مرور در حال تکمیل‌شدن هستند. امّا متأسّفانه نتایج بدست‌آمده عمدتاً در قالب ثبت‌اختراع‌ها ارائه می‌شوند. بنابراین، ویژگی‌های مکانیکی پلیمریزاسیون و خواص رزین بدست‌آمده باید مورد بررسی قرار بگیرند.
مترجم: مهدیار یافتیان- سیماب رزین
کلیدواژه‌ها: هیبرید های الکیدی-اکریلیکی، دیسپرسیون‌های اکریلیکی، امولسیون‌های الکیدی، پلیمریزاسیون امولسیونی دانه‌ای، پلیمریزاسیون درجا، پوشش‌های پایه‌آب، کلوئید، پخت اتوکسیداسیونی، خشک‌شدن فیزیکی، مقاومت شیمیایی، مقاومت در برابر آب
بخوانید: تفاوت میان مینی امولسیون، میکروامولسیون و امولسیون معمولی
مرجع
Nabuurs, T., Baijards, R. A., & German, A. L. (1996). Alkyd-acrylic hybrid systems for use as binders in waterborne paints. Progress in organic coatings, 27(1-4), 163-172.
