Cum se fabrică vopseaua: Ingredientele și fabricarea vopselei

Ce este vopseaua și cum se fabrică?

Prima utilizare a vopselei poate fi urmărită până la popoarele francez și spaniol. Cu peste 20.000 și 25.000 de ani în urmă, ingredientele pentru vopsea includeau lucruri precum pigmenți de pământ, cărbune, suc din fructe de pădure, untură, sânge și sevă de lăptișor de matcă. Egiptenii și evreii o foloseau ca un strat protector pentru lemnul de pe navele lor.
În anii 1700, Thomas Child a construit prima fabrică americană de vopsele în Boston, Massachusetts. Primul brevet pentru vopsea a fost cumpărat în 1865 de către D. P. Flinn. Cu toate acestea, abia în 1867 această companie a început să amestece vopsele pentru consumatori. Înainte de 1930, se foloseau mori de piatră pentru a măcina pigmenții. Mai târziu, acestea au fost înlocuite cu bile de oțel. În zilele noastre, morile cu nisip și mixerele de dispersie de mare viteză macină pigmenții dispersabili.

Din ce este făcută vopseaua?

Există patru componente principale în vopsea: rășină, aditivi, solvent și pigment. Rășina este liantul care ține împreună toți pigmenții. Ea permite produsului să adere la suprafața este și ea vopsită. O vopsea pe bază de apă folosește polimeri de emulsie acrilică pentru a se lega. Polimerii acrilici obișnuiți vin într-o mare varietate de tipuri și combinații, cum ar fi metacrilatul de metil și de butil. Vopselele ieftine folosesc acetat de polivinil pentru a se lega.

Aditivii sunt folosiți pentru a îmbunătăți proprietățile substanței. Aceasta o face să alunece pe perete cu o pensulă. De asemenea, o face rezistentă la mucegai și la zgârieturi. Fără aditivi, timpul de uscare nu ar fi atât de rapid cum este și ar exista rezistență la curgere. Solvenții acționează ca un suport care ajută la legarea pigmenților și a rășinii împreună. Acești agenți pot fi organici, cum ar fi turbele minerale, sau producătorul poate folosi apă simplă.

În ultimul rând, în procesul de producție a vopselei, pigmenții sunt folosiți pentru a da culoare și strălucire vopselei. Aceștia sunt plasați în două grupe, prime și extender. Pigmenții prime vor include culori precum alb, verde oxid, galben și roșu. În cealaltă grupă de extinctoare, aceasta include carbonatul de calciu, talcul, mica și barita, pentru a numi doar câteva.

Procesul complex de fabricare a vopselelor

Majoritatea oamenilor nu se gândesc prea mult la industria de fabricare a vopselelor. Ei o văd ca pe nimic mai mult decât o nuanță colorată care este aplicată pe pereții lor. Cu toate acestea, vopseaua este mai mult decât o simplă culoare, este un material lichid care se usucă până la un finisaj frumos. Este nevoie de un proces chimic complex pentru a transforma acest lichid într-un solid. Vopseaua este folosită pentru înfrumusețare, protecție, igienizare și chiar pentru identificare. În consecință, mulți nu au nicio idee despre ce conține vopseaua și despre procesul care este folosit pentru a o genera.

Există cinci părți critice în procesul de fabricare a vopselei. Acestea sunt măsurarea ingredientelor, prepararea și dispersia pigmenților, let-down, testarea în laborator și punerea în conserve. Vopseaua este fabricată în loturi mari. Cu ajutorul unor cuve calibrate, ingredientele sunt măsurate și cântărite pe cântare. Apoi se adaugă pigmenții. Aceste pulberi sunt mici și se lipesc între ele formând aglomerări. Ele sunt descompuse de rășină și de aditivi care le împiedică să se lipească între ele, ceea ce se numește dispersie. Mașinile industriale de amestecare a vopselelor sunt folosite pentru a combina și a dispersa pigmenții.

În etapa de dispersie, rășina, solventul și aditivii sunt combinate într-o cuvă mare. Baza de moară este amestecată în timpul acestei faze. Orice adaos final este adăugat în timpul acestei etape, dacă este necesar. Produsul finit este testat în laborator. Înainte de aprobarea fabricației, ingredientele critice sunt testate. Acestea se vor asigura că este suficient de bine amestecat și că nu este necesară o prelucrare suplimentară. Se verifică vâscozitatea, puterea de nuanțare, culoarea, luciul, timpul de uscare și aspectul general.

Când lotul este complet, acesta poate fi pus la conservă. În această fază se prelevează două probe. O probă reținută este păstrată și depozitată pentru referințe viitoare, iar apoi există proba de inspecție finală. Eșantionul final este inspectat pentru a garanta conformitatea cu standardele. Odată ce proba finală a fost finalizată, aceasta poate fi expediată.

Înțelegerea lacului și a emailului

Cele mai umile tipuri de vopsea sunt lacurile care generează o peliculă prin evaporarea solventului. Vopseaua pe bază de apă are trilioane de particule mici de rășină. Apa din aceste vopsele se evaporă încet, iar rășina și particulele se apropie până când se ating. Rășina și pigmenții fuzionează, formând un solid rezistent, care este cunoscut sub numele de peliculă de vopsea.

Vopseaua de smalț este fabricată dintr-o rășină alchidică care este dizolvată într-un solvent. Pe măsură ce solventul se evaporă în prima etapă, formează un lac lipicios. Rășina reacționează cu oxigenul din aer și formează un strat dur. Vopselele de acoperire au două componente care nu sunt reactive singure. Cu toate acestea, atunci când sunt puse împreună, ele suferă o reacție chimică. Reacția poate dura ceva timp, în funcție de temperatura camerei. Rezultatul final este o acoperire dură, rezistentă, care are o mare aderență.

Pe măsură ce noile tehnologii continuă să se dezvolte, granițele dintre acoperirile pe bază de apă, pe bază de solvent și cele reactive devin neclare. De exemplu, unele emailuri au rășini de emulsie pe bază de apă care produc polimerizarea filmului uscat. Acest lucru este similar cu ceea ce se observă în cazul emailurilor pe bază de solvent.

Produse secundare ale procesului de producție a vopselelor

Procesul de fabricare a vopselelor creează o mulțime de produse secundare și deșeuri. Orice fabrică de fabricare a vopselelor trebuie să dispună de o instalație internă de tratare a apelor reziduale. Această instalație va trata toate lichidele care sunt generate la fața locului. De asemenea, va gestiona, depozita scurgerile de apă. Aceste instalații trebuie să utilizeze reglementările Agenției pentru Protecția Mediului, sau EPA. Ele trebuie să fie monitorizate 24 de ore pe zi, precum și să efectueze verificări periodice ale înregistrărilor. Orice deșeu lichid poate fi tratat la fața locului în conformitate cu standardele instalației. Nămolul format din latex poate fi reciclat și utilizat ca material de umplutură pentru alte produse. Solvenții pe bază de apă pot fi, de asemenea, recuperați și utilizați ca și combustibili pentru alte industrii. Un container de vopsea care a fost curățat poate fi refolosit sau trimis la o instalație de depozitare locală.

Paletă de culori a vieții

Prea puțini oameni știu cu adevărat cum se fabrică vopseaua. Este unul dintre acele lucruri care sunt folosite în fiecare zi cu puține informații de fond. Vopseaua este folosită peste tot. De la casă la birou și până la mașină. Fără culoare, lumea ar fi foarte insipidă.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.