پوشش های نچسب

پوشش‌های نچسب یا روکش‌های آزادکننده اجازه می‌دهند تا مواد غذایی، لاستیک، چسب‌ها یا سایر مواد از ظروف پخت و پز، ظروف پخت، لوازم الکتریکی، قالب‌ها، شفت‌ها، پیستون‌ها، دوک‌ها، قطعات نوار نقاله، غلتک‌های فیوزر، دستگاه‌های جراحی، لباس، پارچه، ساختمان آزاد شوند. سطوح (ضد گرافیتی)، بدنه کشتی و سایر تجهیزات فرآیندی. پوشش‌های نچسب به‌عنوان پوشش‌های ضد چسب، پوشش‌های لغزنده، پوشش‌های لغزنده، دافع‌کننده و پوشش‌های رهاکننده نیز شناخته می‌شوند.

پوشش‌های نچسب یا آزاد معمولاً از یک یا چند تا از سه مکانیسم یا فناوری استفاده می‌کنند:

• انرژی سطح پایین برای دفع چسبنده (دانه های چسبنده روی سطح) جلوگیری یا مهار چسبندگی

• فرسایش یا شکستن لایه پوشش برای آزاد کردن چسب - پوشش یا بخشی از پوشش قربانی می شود

• استحکام برشی کم، روانکاری یا لغزش زیاد به چسبنده اجازه می دهد تا از روی پوشش پاک شود.

پوشش‌های آزاد که معمولاً از طریق انرژی کم سطحی و خیس نشدن از چسبندگی جلوگیری می‌کنند، این مزیت را دارند که مواد را انتقال نمی‌دهند یا نیاز به پر کردن مجدد ندارند. پوشش‌های رهاکننده استحکام برشی کم یا فرسوده ممکن است مواد را انتقال داده و نیاز به تکمیل مجدد داشته باشند.name="technology

فناوری/انواع

  پوشش‌های رها شونده—Ablative/Scrificial با آب واکنش نشان می‌دهند و به آرامی حل می‌شوند، و باعث می‌شوند که پوشش به آرامی از بین برود، جدا شود، یا از بین برود همراه با هر موجود دریایی که تلاش می‌کند به سطح بچسبد. پوشش‌های رها شونده با نام‌های پوشش‌های خود صیقل‌شونده، پوشش‌های کوپلیمری خود صیقل‌شونده (SPC)، رنگ‌های ضد رسوب، پوشش‌های آزادکننده آلودگی، پوشش‌های قربانی و پوشش‌های خود تکه‌شکن نیز شناخته می‌شوند. پوشش های ابلیتیو و قربانی برای ضد رسوب در کف قایق ها و به عنوان اقدامات ضد گرافیتی در سطوح عمومی استفاده می شود.

پوشش های قربانی ضد گرافیتی امکان حذف گرافیتی را از طریق برداشتن پوشش از طریق شستشوی فشاری فراهم می کند. قبل از شستشوی فشاری باید یک پاک کننده یا حلال روی برخی از پوشش های ضد گرافیتی اعمال شود. ضایعات همراه با پوشش حذف می شود.

رنگ‌های ته‌نشینی یا پوشش‌های قربانی معمولاً روی بدنه قایق‌ها و کشتی‌ها در زیر خط آب اعمال می‌شوند و پوشش‌های ضد رسوب یا رهاسازی رسوب نامیده می‌شوند. رسوب زدگی یا رسوب زیستی، چسباندن حشرات، جلبک دریایی یا موجودات دریایی به بدنه غوطه ور یک کشتی است. رسوب گیری کشش هیدرودینامیکی کشتی را افزایش می دهد و قدرت مانور را کاهش می دهد و در نتیجه مصرف سوخت را افزایش می دهد. جلوگیری یا کاهش رسوب زیستی با کاهش هزینه های مصرف سوخت و کاهش ردپای کربن، میلیاردها دلار در صنعت کشتیرانی صرفه جویی می کند (به مرجع 1 در زیر مراجعه کنید).

پوشش‌های رهش سنتی حاوی یک بایندر بیوسیدال هستند که در آب هیدرولیز می‌شود، که لایه نازکی از پوشش را از بین می‌برد و به طور موثری هر گونه موجودات دریایی چسبیده را آزاد می‌کند و سطحی تمیز و صیقلی را پشت سر می‌گذارد. یک ترکیب ارگانوتین، تریوبتیل قلع یا TBT، یک کوپلیمر را با رزین های رنگ تشکیل می دهد. این باعث ایجاد پوششی می شود که در طول عمر پوشش با سرعت ثابتی خود صیقلی یا فرسوده می شود. در حالی که رنگ‌های ضد رسوب قدیمی‌تر از افزودنی‌های زیست‌کش مس یا قلع (TBT، اکسید روی، مس، یا پیریتیون روی) استفاده می‌کردند که برای حیات دریایی سمی بودند، مقررات جدیدتر استفاده را محدود می‌کنند و جایگزین‌ها را تشویق می‌کنند. به گفته سازمان بین المللی دریانوردی (IMO)، "TBT به عنوان سمی ترین ماده ای توصیف شده است که تا به حال به طور عمدی وارد محیط زیست دریایی شده است." (به مرجع 2 در زیر مراجعه کنید).

پوشش‌های جدیدتر غیرسمی از پوشش‌های صاف سیلیکونی PTFE یا سایر فناوری‌های پوشش نچسب استفاده می‌کنند که عمر طولانی‌تر و صرفه‌جویی در هزینه را نیز فراهم می‌کنند. کشتی هایی با سطوح بدنه صاف و با اصطکاک کم، سریعتر در آب حرکت می کنند. یکی از معایب پوشش‌های فرسایشی سنتی در مقایسه با پوشش‌های بادوام بدنه نچسب، نیاز به پوشش مجدد یا تکمیل مجدد است، زیرا پوشش‌های فرسایشی در طول استفاده از سطح می‌پوشند. نانوساختارها یا ساختارهای زبری سطح مهندسی شده برای تولید یک سطح ضد رسوب بیومیمتیک زیستی شبیه‌سازی یا شبیه‌سازی ماهیت ضد رسوب پوست کوسه در حال تحقیق هستند. پوشش‌های ابلیتیو که آزادسازی چسبنده‌ها را در محیط آب یا آب دریا فراهم می‌کنند، می‌توانند شیمی‌زدایی در نظر گرفته شوند. نوع متفاوتی از پوشش ساینده بدون خاصیت نچسب برای حفاظت در برابر آتش و محافظت حرارتی استفاده می شود. پوشش‌های ترموآبلاتیو زمانی که در معرض گرما و دماهای بالا قرار می‌گیرند واکنش نشان می‌دهند. انرژی گرمایی از طریق تغییر فاز و کاهش جرم حذف می شود.

انرژی سطح پایین: پوشش‌های نچسب، آسترها یا سیستم‌ها و سطوح پوششی اغلب از یک پلیمر با انرژی سطح پایین مانند پلی‌تترا فلوئورواتیلن (PTFE)، سرامیک، لعاب شیشه‌ای، آلومینیوم آنودایز شده یا شیشه‌سرامیک تشکیل شده‌اند. یکی از پیش نیازهای چسبندگی، توانایی چسبنده در خیس شدن یا پخش شدن روی سطح است. برای خیس کردن یک سطح، چسبنده باید انرژی سطحی کمتری از بستر داشته باشد. بیرونی ترین اتم ها یا مولکول های روی سطح، ترشوندگی و زاویه تماس را تعیین می کنند.

از معادله یانگ برای تعیین زاویه تماس بر اساس انرژی سطح سطحی انرژی جامد (پوشش) - مایع (چسبنده) ، جامد (پوشش) - گاز (هوا) و روابط مایع-گاز استفاده می شود. سطحی با زاویه تماس 0 درجه کاملا مرطوب است. سطحی با زاویه تماس (? c ) 180 درجه کاملاً خیس نمی شود و مایع دانه های کروی شکل را تشکیل می دهد که به سرعت از سطح زاویه دار جدا می شود. پوششی با زاویه تماس بین 90 تا 180 درجه دارای ترشوندگی کم و احتمالاً ویژگی های نچسب خوب در نظر گرفته می شود.

cos θ c = (γ SG - γ SL ) / γ LG

زاویه تماس یک قطره بیجا روی سطح پوشش داده شده.

لایه ای از مواد با انرژی سطح پایین مانند پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) یا سرامیک، سطحی را فراهم می کند که مواد با انرژی سطح بالاتر نمی توانند به راحتی به آن بچسبند یا به آن بچسبند زیرا خیس شدن نمی تواند رخ دهد یا محدود است. وقتی زاویه تماس به 180 درجه می‌رسد، آب و روغن می‌توانند به شکل کروی درآیند و یک پوشش نچسب با انرژی بسیار کم از سطح خارج شوند. ظروف پخت و پز، ظروف پخت و پز و لوازم خانگی کاربرد عمده ای برای تمیز کردن آسان پوشش های کم انرژی هستند. پارچه ها یا سطوح معماری پوشیده شده با پوشش کم انرژی سطحی یا دافع آب، باران، یخ، خاک و خاک را دفع می کنند. مواد دافع اولئوفوبیک روغن، الکل و گریس را دفع می کنند.

پوشش‌های آبگریز - سطوح یا پوشش‌های آبگریز توسط آب یا مواد مبتنی بر آب یا دیگر حلال‌های قطبی خیس نمی‌شوند، که شامل بسیاری از محصولات غذایی فرآوری‌شده در ظروف پخت و پز و نان می‌شود. روغن ها و چربی ها ممکن است هنوز خیس شوند و به سطح آبگریز بچسبند. پوشش ها یا سطوح با زاویه تماس 150 درجه یا بالاتر، فوق آبگریز و پوشش هایی با سطح زاویه تماس 180 درجه کاملاً فوق آبگریز در نظر گرفته می شوند. پوشش‌های آبگریز معمولاً از مولکول‌های غیرقطبی مانند زنجیره‌های هیدروکربنی استفاده می‌کنند.

پوشش‌های یخ‌فوب/برف‌گریز ، پوشش‌های آبگریز هستند که از تجمع یا چسبیدن یخ و برف بر روی سطح جلوگیری می‌کنند. آنها این پتانسیل را دارند که سطوح را روی قطعات برف دمنده، گاوآهن، یا بالها بدون یخ و بدون برف در طول عملیات هوای سرد نگه دارند.

پوشش‌های متالوفوبیک - سطوح یا پوشش‌های متالوفوبیک فلزات یا آلیاژهای مذاب را دفع می‌کنند یا خیس نمی‌شوند. زاویه تماس بین قطرات فلز مذاب و پوشش 90 درجه یا بیشتر خواهد بود. پوشش‌های متالوفوبیک باید در برابر دماهای بالا مقاومت کنند، بنابراین معمولاً از یک زمینه سرامیکی یا چسب معدنی تشکیل شده‌اند که دارای پراکندگی نمک‌های نچسب مانند فلوریدها، سولفات‌ها، نیتریدها، فسفات‌ها، فسفات‌های خاکی کمیاب (REP) و اکسیدها هستند. پوشش‌های متالوفوبیک در ریخته‌گری‌ها، کارخانه‌های فرآوری اولیه و به‌عنوان ترکیبات متوقف کننده برای جوشکاری، لحیم کاری، لحیم کاری و فلزکاری استفاده می‌شوند.

پوشش‌های اولئوفوبیک/لیپوفوبیک - سطوح یا پوشش‌های اولئوفوبیک توسط روغن، چربی یا مواد آلی مشابه (حلال‌های غیرقطبی) خیس می‌شوند یا خیس نمی‌شوند، که می‌تواند شامل بسیاری از محصولات غذایی فرآوری شده در ظروف پخت و پز و نان باشد. محصولات آب، نمک و شکر ممکن است همچنان خیس شوند و به سطح آبگریز بچسبند. پوشش‌های اولئوفوبیک معمولاً از مولکول‌های قطبی استفاده می‌کنند.

دفع آب و روغن (همه هراسی).

پوشش های Omniphobic - سطوح یا پوشش های Omniphobic دفع می شوند یا توسط مواد مبتنی بر آب یا روغن مانند روغن ها، چربی ها، چربی ها، گریس یا سایر حلال های غیر قطبی خیس نمی شوند. پوشش های Omniphobic همه چیز را می ریزند یا دفع می کنند. پوشش‌های Omniphobic ممکن است از ترکیبی از مولکول‌های غیرقطبی و قطبی پیوند شده روی ذرات پرکننده یا نانوذرات استفاده کنند که سپس در پوشش پراکنده می‌شوند. اتصال مولکول‌های قطبی و غیرقطبی به نانوذرات یا پرکننده‌ها، از جدا شدن «روغن در آب» جلوگیری می‌کند، که اگر مایعات قطبی و غیرقطبی فقط مخلوط شوند، اتفاق می‌افتد. فلوروپلیمرها می‌توانند پوشش‌های همه‌فوبیک ایجاد کنند.

پوشش‌های فوق‌آبگریز: پوشش‌های فوق‌آبگریز یا فوق‌آبگریز اغلب از یک سطح نانوساختار یا نانوذرات برای تولید ماده‌ای کارآمدتر از پوشش‌های آبگریز استفاده می‌کنند تا حدی به لطف فناوری نانو. پوشش ها یا سطوح با زاویه تماس 150 درجه یا بالاتر، فوق آبگریز در نظر گرفته می شوند و سطح زاویه تماس 180 درجه کاملاً فوق آبگریز است. پسماند زاویه تماس یا زاویه لغزش تنها چند درجه در پوشش های فوق آبگریز تغییر می کند. پوشش های فوق آبگریز به عنوان خود تمیز شونده در نظر گرفته می شوند زیرا "کثیفی" مبتنی بر آب به سطح نمی چسبد. Biomimicry در توسعه پوشش های فوق آبگریز یا "برگ نیلوفر آبی" استفاده شد. توانایی سطوح نانوساختار برای دفع آب برای اولین بار روی سطوح برگ های نیلوفر آبی مشاهده شد که دارای فیبرهای نانوسکوپی یا نانوساختارهای منشعب بر روی پاپیلا هستند (به مرجع 3 زیر مراجعه کنید). بسیاری از پوشش‌های ابرآبگریز از سطوح نانوساختار، نانوذرات، فیبریل‌های نانومتری یا نانومیله‌های پوشیده شده با مواد غیرقطبی، هیدروکربنی یا موم‌مانند بسیار آبگریز استفاده می‌کنند. معادله یانگ یک سطح ایده آل کاملاً صاف را فرض می کند. مدل Wenzel و قانون Cassie-Baxter برای توضیح تأثیر زبری سطح بر زاویه تماس و خیس شدن استفاده می شود (به مرجع 4 مراجعه کنید).

معادله ونزل : cos θ = rcos θ

معادله Cassie-Baxter : cos θ = r f frcos θ + f + 1

جایی که r = ضریب زبری، r f - نسبت زبری سطح مرطوب و f = کسری از سطح جامد خیس شده توسط مایع

اصطکاک/ روانکاری کم (مقاومت برشی کم، لغزنده، لغزش زیاد) - مکانیزم دیگر برای پوشش های نچسب، استفاده از پوششی با مقاومت برشی کم، لغزش زیاد، یا ماهیت روانکاری است. به عبارت دیگر، چسبندگی کم به یک سطح را می توان از طریق یک لایه با مقاومت برشی کم نیز انجام داد. پوشش‌های شش ضلعی گرافیت یا نیترید بور معمولاً ماهیت پودری دارند و صفحات شش ضلعی به راحتی برش می‌خورند و یک پوشش خوب لغزش یا آزاد می‌کنند. دی‌کالکوژنیدهای فلزات واسطه مانند دی سولفید مولیبدن و دی سولفید تنگستن نیز دارای صفحات اتمی ضعیفی مانند گرافیت هستند که به راحتی برش داده می‌شوند و روان‌کنندگی می‌کنند. موم، فلوروپلیمرها، PTFE و سایر پودرهای روان کننده جامد یا خشک ممکن است جزء روان کننده یا استحکام برشی پایین پوشش های نچسب یا رها شونده را فراهم کنند. پوشش‌های لغزشی یا رهاسازی روی سطوح داخلی قالب‌های صنعتی، قالب‌ها، سنبه‌ها، ابزارآلات و آسترهای رهاسازی مفید هستند. در برخی از کاربردهای پردازش و جابجایی صنعتی، رسانه یا محصول نیاز به خیس کردن سطوح تماس در تجهیزات دارد، بنابراین پوشش سطح کم انرژی ممکن است انتخاب مناسبی نباشد. یک پوشش کم اصطکاک یا روان کننده می تواند انرژی سطح بالایی با مرطوب شدن زیاد داشته باشد. محققان MIT یک فناوری پوشش نچسب به نام LiquiGlide توسعه دادند که از یک سطح روان کننده یا آغشته به مایع استفاده می کند. LiquiGlide™ به عنوان یک فناوری سطح دائمی مرطوب و لغزنده معرفی می شود. برخلاف بسیاری از پوشش های نانوساختار یا فوق آبگریز، پوشش یا سطح برای تماس با مواد غذایی ایمن است. بلبرینگ‌های آغشته به مایع یا روان‌کننده سال‌ها با موفقیت در لوازم خانگی برای ارائه عملکرد بدون نیاز به تعمیر و نگهداری استفاده می‌شوند. یک پوشش یا سطح ریز بافت یا نانوبافت آغشته به روان کننده ممکن است از طریق لغزندگی زیاد نچسب را ایجاد کند. محققان در حال کاوش در گرافن، نانوالماس و سایر سطوح نانوساختار هستند تا روانکاری فوق العاده یا اصطکاک نزدیک به صفر را ارائه دهند (به مرجع 5 در زیر مراجعه کنید).

name="materials"

مواد 

اکریلیک - اکریلیک یک رزین مصنوعی است که در رنگ‌های لاتکس یا بر پایه آب با کارایی بالا استفاده می‌شود. رزین های اکریلیک بایندر رنگ را تشکیل می دهند و باعث می شوند پوشش بیشتر دوام بیاورد و رنگ خود را حفظ کند. پوشش های اکریلیک برای اتصال فلزات توصیه می شود. آنها همچنین می توانند با سطوح روغنی، شیشه، فریت، پلاستیک و پلاستیک های تقویت شده با الیاف (FRP) استفاده شوند.

نیترید بور - پوشش از نیترید بور شش ضلعی تشکیل شده است. BN دارای پیوندهای کووالانسی قوی بین اتم های داخل یک صفحه است. صفحات اتم ها توسط پیوندهای ضعیف واندروال در کنار هم نگه داشته می شوند که به صفحات اجازه می دهد به راحتی برش داده شوند و ویژگی های روان کننده ای را ارائه می دهند.

سرامیک/کاربید - پوشش نچسب حاوی اکسید آلومینیوم، اکسید تیتانیوم، کاربید سیلیکون، کاربید تیتانیوم، کاربید کروم، کاربید مولیبدن، کربنی‌ترید تیتانیوم، نیترید زیرکونیوم، نیترید تیتانیوم، نیترید کروم نیترید، نیترید دی اکسیدلیک بور، نیترید دی‌اکسید بور، نیترید بور و نیترید تانتالیوم. پوشش‌های نچسب یا رها شونده سرامیکی رایج‌تر و محبوب‌تر شده‌اند، زیرا در برابر سایش مقاوم‌تر هستند و در مقایسه با پوشش‌های سیلیکونی مبتنی بر پلیمر و فلوئوروپلیمر مقاوم‌تر هستند و می‌توانند دماهای بالاتری را تحمل کنند. از سوی دیگر، سرامیک‌ها در مقایسه با پوشش‌های نچسب سیلیکونی و فلوروپلیمری، شکننده‌تر هستند و در برابر پوسته شدن یا شوک حرارتی مقاومت کمتری دارند.

الماس / DLC - پوشش نچسب از الماس، کربن الماس مانند یا کربن الماس مانند فلورینه تشکیل شده است.

مینای شیشه / چینی - پوشش نچسب از ترکیب شیشه ای شیشه ای یا سفالی چینی تشکیل شده است. پودر مینا روی سطح چدن یا فلز اعمال می شود، ذوب می شود یا ذوب می شود و سپس به آرامی سرد می شود تا پوشش مینای تشکیل شود. پوشش‌های مینای چینی مشابه پوشش‌های سرامیکی هستند و معمولاً در مقایسه با پوشش‌های نچسب مبتنی بر پلیمر، مقاومت سایشی و مقاومت دمایی بالاتری دارند. مانند پوشش‌های سرامیکی، مینای شیشه‌ای به دلیل ماهیت شکننده و خواص شوک حرارتی ضعیفی که دارند می‌توانند ریزش یا تراشه کنند.

گرافیت - گرافیت شش ضلعی یا پولکی یک ماده روان کننده جامد است که ضریب اصطکاک پایینی را تا 400 درجه سانتیگراد (752 درجه فارنهایت) حفظ می کند. گرافیت ساختار پلاکتی ضعیفی دارد که پوسته پوسته می شود، بریده می شود یا به سرعت فرسوده می شود و یک عمل روان کنندگی ایجاد می کند. روان کننده های گرافیت شش ضلعی در اشکال مختلف مانند پودر برای پراکندگی در سایر سیالات یا روان کننده های مایع، پوشش های قابل پاشیدن یا اشکال جامد قابل ماشین کاری موجود هستند.

الاستومر/لاستیک — لاستیک یا الاستومرها مواد پلیمری هستند که می توانند به سرعت و به زور از تغییر شکل های الاستیک بزرگ بازیابی شوند. لاستیک به عنوان رزین در پوشش های مبتنی بر الاستومری استفاده می شود. پلی ایزوپرن و پلی اورتان نمونه هایی از مواد لاستیکی یا الاستومری هستند.

فلوئوروپلیمر/فلورینه شده - فلوئور الکترونگاتیوترین عنصر است، بنابراین فلوئور و فلوراید میل ترکیبی بسیار کمی برای پذیرش الکترون از عناصر دیگر دارند. فلوئوروپلیمرها و سطوح فلوئوردار دارای انرژی سطحی بسیار پایینی هستند که خواص همه‌فوبیک (مانند دفع آب و روغن) را ایجاد می‌کنند. فلوروپلیمرها خانواده ای از پلاستیک های مهندسی هستند که با پایداری حرارتی بالا، اصطکاک کم و پایداری شیمیایی تقریباً جهانی مشخص می شوند. PTFE و سایر فلوروپلیمرها از نظر شیمیایی بی اثر و از نظر شیمیایی مقاوم هستند. فلوئوروپلیمرها شامل پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE)، فلوروآکریلات، فلوئورواورتان، فلوروسیلیکن، فلوروسیلان، تری کلرو (1H,1H,2H,2H-پرفلوروکتیل) سیلان (TCS), octadecyltrichlorosilane,2-1-2-1-1Hidrofluorosilane, 2-2-1-2-1-2-2-1-1 هیدروکلروسیلان ترا فلوئوروکتیل (OTS) می باشد. آنه، fluoroPOSS و پلی تترا فلوئورواتیلن و PTFE. PTFE یک فلوروپلیمر بسیار پرکاربرد است. PTFE حاوی فلوئور و واحدهای مونومر تترا فلوئورواتیلن تکرارشونده است. نمونه‌های اضافی از پلاستیک‌های فلوروپلیمری، الاستومرها، یا ترکیبات عبارتند از: اتیلن-پروپیلن فلوئوردار (FEP)، فلوئوروالاستومر تترافلوئورواتیلن-پروپیلن (FEPM)، پرفلوئوروآلکوکسی (MFA، PFA)، پلی وینیل فلوراید (PVF)، پلی‌وینیل اتیلولوتروفلوور ترافلوئورواتیلن (ETFE)، پلی اتیلن کلروتری فلوئورواتیلن (ECTFE) و کلروتری فلوئورواتیلن وینیلیدین فلوراید (FPM، FKM).

Fluon، یک نام تجاری محبوب فلوروپلیمر، یک علامت تجاری ثبت شده AGC Chemicals America (بخش Asahi Glass Co., Ltd.) است. تفلون، یک نام تجاری محبوب از PTFE و سایر فلوروپلیمرها، یک علامت تجاری ثبت شده Chemours است که یک شرکت دوپونت است.

آبکاری/رسوب فلز - آبکاری نیکل می تواند ذرات پلی تترا فلوئورواتیلن نچسب (PTFE) را برای ایجاد یک رسوب 15-25 درصد حجمی PTFE در ماتریس نیکل ترکیب کند. آنودایز کردن یک رسوب فلزی یا آبکاری می تواند یک پوشش فلزی با ویژگی های نچسب ایجاد کند.

دی سولفید مولیبدن (MoS 2 moly، moly disulfide) - دی سولفید مولیبدن (MoS 2 ) روان کننده جامدی است که ضریب اصطکاک پایینی را تا 400 درجه سانتیگراد (752 درجه فارنهایت) حفظ می کند. روان کننده های جامد MoS 2 در اشکال مختلف، مانند پودر برای پراکندگی در سایر سیالات یا روان کننده های مایع، پوشش های قابل پاشیدن، یا اشکال جامد قابل ماشین کاری (به عنوان مثال، ورق، فیلم، لوله) در دسترس هستند. سولفید تنگستن خواص مشابهی دارد.

پلیمر - پایه های رزینی و چسب های پلیمری نیمه شفاف یا شفاف و جامد یا نیمه جامد هستند. آنها حاوی مواد مصنوعی و/یا طبیعی هستند. نمونه هایی از پایه های رزین و چسب های پلیمری عبارتند از: اکریلیک، آلکید، کوپال استر، اپوکسی، پلی اورتان، پلی وینیل کلراید، پلی تترافلوئورواتیلن، فلوروآکریلات، فلورو اوراتان، فلوروسیلیکون، فلوروسیلان، کربنات اصلاح شده، پلی اتیل سیلیکون، سیلوونیل سیلیکون، سیلوونیل سیلیکون و ام اس.

سیلیکون/سیلوکسان - سیلیکون حاوی یک سیستم پلیمری منحصربه‌فرد است که می‌تواند یک پوشش آزادکننده بسیار مؤثر باشد. سیالات سیلیکونی مصنوعی هستند و خواص حرارتی و دی الکتریک فوق العاده ای دارند.

موم - ترکیبات موم، پارافین یا استئارات در کاربردهای آزادسازی، روانکاری، ضد خوردگی و ضد الکتریسیته ساکن مفید هستند.

کامپوزیت/هیبرید – پوشش های نچسب هیبریدی از انواع شیمی یا ترکیب برای تولید سطح نچسب استفاده می کنند. به عنوان مثال، شانه کردن یک پوشش کامپوزیتی از یک زمینه سرامیکی یا فلزی با ذرات فلوروپلیمر می‌تواند سایش یا کمک سایشی بالاتری را با ویژگی‌های آزادسازی بالاتر در مقایسه با پوشش خالص مواد ماتریس ایجاد کند. نمونه های پوشش های نچسب کامپوزیتی شامل پوشش های نیکل اندود الکترولس حاوی ذرات پراکنده PTFE و پوشش های سرامیکی-فلوروپلیمری اسپری شده با پلاسما می باشد.

name="applications"

برنامه های کاربردی 

پرینت سه بعدی / تولید افزودنی - از پوشش های نچسب روی تخت چاپ استفاده می شود تا به قطعات چاپ شده اجازه داده شود تا به راحتی یا با نیروی کم از روی تخت خارج یا بلند شوند، که از شکستن یا اعوجاج قسمت چاپ سه بعدی جلوگیری می کند.

چسب ها / درزگیرها - یک پوشش نچسب یا ترکیب پوشش دهنده را می توان برای پوشاندن یا جلوگیری از چسبیدن چسب یا درزگیر به اجزا یا سطوح خاصی که چسبیدن یا آب بندی در آنها مطلوب نیست یا برای عملکرد مجموعه مشکل ساز است استفاده کرد.

هوافضا : یک پوشش نچسب با قابلیت جلوگیری از تجمع یخ و برف روی بدنه و بال‌های هواپیما می‌تواند هزینه‌های حذف یخ را کاهش داده و ایمنی پرواز را بهبود بخشد. پوشش‌های ابرآبگریز برای استفاده در پوشش‌های یخ‌فوب و برف‌گریز در حال بررسی هستند. طبقات انبار بار اغلب به یک سطح لغزنده نچسب نیاز دارند تا بارگیری و برداشتن چمدان ها و بسته ها را تسهیل کند.

کشاورزی/باغ - ابزارهای کشاورزی و باغبانی با پوشش های نچسب به راحتی خاک، کمپوست، کود، مواد اصلاح کننده خاک و مواد آلی را آزاد می کنند.

لوازم برقی و ظروف پخت و پز — اتو وافل برقی، بخارپز برنج، گریل، دستگاه پانینی ساز، سرخ کن و پاپ کورن ساز، همگی از پوشش های نچسب برای بهبود عملکرد پخت و پز با آزادسازی غذا و تمیز کردن آسان استفاده می کنند.

ضد صعود - رنگ های ضد وندال، ضد صعود و ضد جاذبه از یک پوشش لغزنده بر پایه گریس، موم، روغن های غلیظ یا سایر اجزای روان کننده تشکیل شده اند. خرابکاران و متجاوزان نمی توانند جای پای خود را به دست آورند و از دیوارها، حصارها، تیر چراغ ها، تیرها، برج ها، لوله ها، سقف ها و جان پناه های پوشیده شده با رنگ ضد صعود چرب یا روغنی بالا بروند.

ضد گرافیتی - پوشش های ضد گرافیتی در سطوح داخلی و خارجی ساختمان استفاده می شود تا از تخریب آنها توسط خرابکاران جلوگیری شود. فناوری‌های پوشش‌دهی غیر مرطوب و فداکاری مانع یا امکان حذف آسان لکه‌ها روی سطوح عمومی را می‌دهند. علامت‌ها یا رنگ‌ها به سطح نمی‌چسبند یا می‌توان به راحتی از روی سطح پوشش داده شده ضد گرافیتی شسته شود.

خودرو - تخت یا کف کامیون ها یا تریلرها ممکن است از سطح لغزنده نچسب برای تسهیل بارگیری و برداشتن محموله ها و بسته ها بهره مند شوند.

ظروف شیرینی پزی — تابه های پای، قالب های نان، قالب های مافین، سینی های پیتزا، و سایر ظروف شیرینی پزی، همگی از پوشش های نچسب برای بهبود عملکرد پخت و پز استفاده می کنند و اجازه می دهند غذا به راحتی آزاد شود و سطح آن به راحتی پس از اتمام پخت تمیز شود.

بیوتکنولوژی/داروسازی - پوشش‌های فوق آبگریز این پتانسیل را دارند که سطوح را در آزمایشگاه‌های داروسازی، تأسیسات فرمولاسیون و کارخانه‌های تولید دارو، فوق‌العاده تمیز و استریل نگه دارند.

ساختمان و ساخت و ساز – پوشش‌های نچسب، آسترهای آزادکننده و نوارها در طول رنگ‌آمیزی برای جلوگیری از چسبیدن چسب‌ها، درزگیرها و روکش‌ها در حین ساخت استفاده می‌شوند. یک پوشش نچسب یا رها کننده در داخل قالب ها یا قالب های فونداسیون اعمال می شود تا فرم آزاد شود و دوباره مورد استفاده قرار گیرد. از پوشش های ضد گرافیتی در سطوح داخلی و خارجی ساختمان برای جلوگیری از تخریب سطوح توسط خرابکاران استفاده می شود. پوشش‌های نچسب یا دافع‌کننده‌های کم انرژی نیز تمیزتر می‌مانند، زیرا خاک، برف و یخ از روی سطوح می‌لغزند یا به راحتی از سطوح آزاد می‌شوند.

تولید الکترونیک/نیمه هادی - مخازن، سینی ها، شیرها، اتصالات و سایر اجزای مورد استفاده در حین اچ مرطوب ویفرهای نیمه هادی از سطح فلوروپلیمر نچسب از طریق پوشش یا مواد حجیم استفاده می کنند. فلوروپلیمرها خواص تمیز کردن آسان همراه با مقاومت عالی در برابر اسیدهای هیدروکلریک و فلوروسورفکتانت های مورد استفاده در ساخت نیمه هادی ها را فراهم می کنند.

انرژی – پوشش‌های نچسب به تمیز نگه داشتن تجهیزات خورشیدی، بادی و متعارف تولید برق کمک می‌کنند و به طور موثر کار می‌کنند.

اتصال دهنده ها/سخت افزار — پوشش های نچسب روی بست ها و سخت افزارها می توانند گشتاور نصب را کاهش دهند. اگر پوشش‌های نچسب آب یا میعانات را حذف کنند، پتانسیل خوردگی در طول استفاده نهایی را می‌توان کاهش داد.

ماسک/پوشش : پوشش نچسب، ترکیب پوششی، یا ماسک کننده با قابلیت جلوگیری از چسبیدن پوشش ها، درزگیرها، چسب ها، آبکاری ها یا رنگ ها به اجزا یا سطوح خاص. برخی از ماسک‌ها دارای ویژگی‌های رهاسازی یا نچسب هستند در حالی که سایر ترکیبات پوشش‌دهنده قابل جدا شدن هستند و اجازه می‌دهند رنگ، پوشش یا چسب بچسبد و سپس ماسک کنده یا جدا می‌شود.

قالب ها / قالب ها - قالب ها و قالب ها می توانند از پوشش های نچسب برای جلوگیری از چسبیدن مواد ریختگی یا قالب گیری به قالب یا حفره قالب استفاده کنند.

دریانوردی — پوشش‌های نچسب تخصصی به نام پوشش‌های ته‌نشست‌کننده یا فرسایشی، محصولی بسیار مهم برای صنعت کشتی‌رانی دریایی است. جلوگیری یا کاهش رسوب زیستی با کاهش هزینه های مصرف سوخت و کاهش ردپای کربن، میلیاردها دلار در صنعت کشتیرانی صرفه جویی می کند.

پزشکی/ بهداشت و درمان : پوشش‌های فوق آبگریز این پتانسیل را دارند که سطوح را فوق تمیز و استریل در تاسیسات تولید تجهیزات دندانپزشکی و پزشکی نگه دارند. سطوح صاف و نچسب آلودگی میکروبی و اتصال را دشوارتر می کند.

تجهیزات جابجایی/فرآیند مواد — میکسرها، راکتورها، مخلوط کن ها، مخازن، نوار نقاله ها، سطل ها، فیدرها، خشک کن ها و سایر تجهیزات فرآیندی می توانند از استفاده از پوشش های نچسب بر روی سطوحی که با محیط تماس دارند بهره مند شوند. پوشش های نچسب می توانند جریان را بهبود بخشند و اجازه تخلیه کامل رگ ها را می دهند. پوشش نچسب مورد استفاده باید بر اساس مواد غذایی، مواد شیمیایی، چوب، کاغذ، کشاورزی، روغن یا پتروشیمی در حال حمل یا پردازش انتخاب شود.

نفت و گاز - پوشش‌های نچسب در میدان‌های نفت و گاز و کاربردهای پالایشگاهی روی شیرها، ابزارهای نفتی، تجهیزات پردازش پتروشیمی، ابزارهای دریایی، ابزارهای سوراخ‌دار، پمپ‌ها، سوپاپ‌ها، محرک‌ها، پروانه‌ها، پین‌های لولا، بدنه پیستون، کمپرسورها استفاده می‌شوند. خطوط لوله، اتصالات لوله، اتصال دهنده ها و اجزای رزوه ای برای حذف آب، روغن و آلاینده ها. آنها همچنین می توانند گشتاورها و نیروها را در هنگام بستن یا نصب (ساخت و شکستن) کاهش دهند و اطمینان حاصل کنند که ابزارها یا سخت افزارها می توانند حتی در شرایط یخ زدگی از هم جدا شوند.

بسته‌بندی – پوشش‌های نچسب زمانی استفاده می‌شوند که نوار بسته‌بندی، چسب‌ها، درزگیرها، برچسب‌ها، مواد غذایی، مواد و مواد شیمیایی اجازه می‌دهند که محصول به راحتی یا به طور کامل از بسته‌بندی یا ظرف خارج شود. آسترهای رهاسازی را می توان نوعی بسته بندی تخصصی برای نوارها و ترکیبات رزینی در نظر گرفت.

چاپ/کپی — پرینتر، دستگاه کپی و سایر اجزای رپروگرافیک از پوشش های نچسب برای جلوگیری از چسبیدن جوهرها و مواد علامت گذاری به رول ها، پدها یا سایر قطعات استفاده می کنند.

آسترهای رهاسازی - برخی از لاینرهای رهاسازی با پوشش کاغذ یا فیلم های پلاستیکی با پوشش رهاسازی تولید می شوند. نوارهای انتقال، نوارهای چسب دوبل، ترکیبات قالب‌گیری فله یا ورق (BMC/SMC)، یا ترکیبات قالب‌گیری رزین پلاستیک تقویت‌شده با فایبر گلاس (FRP) روی یک آستر آزادکننده حمل می‌شوند که به محصول اجازه می‌دهد در حالی که از چسبیدن همه چیز به هم در یک دستگاه جلوگیری می‌کند، پخش شود. جرم غیر قابل استفاده

مهر و موم / حلقه‌های اورینگ - پوشش‌های نچسب یا روکش‌های انعطاف‌پذیر نچسب گام‌های مهمی در تولید مهر و موم، اورینگ و نوار آب‌بند هستند. اگر مهر و موم به سطح جفت گیری بچسبد، ممکن است آسیب ببیند و باعث نشتی شود و نیاز به تعویض داشته باشد. پوشش‌های نچسب اجازه می‌دهند در هنگام باز کردن یا جداسازی خطوط لوله، مخازن، درها، پنجره‌ها یا ماشین‌ها حتی در شرایط انجماد یا هنگام آب‌بندی رزین‌های چسبنده یا مواد شیمیایی، مهر و موم آزاد شود.

محصولات نساجی - پوشش‌های نچسب برای ارائه ویژگی‌های ضد آب، دفع کثیفی و تمیز کردن آسان روی پارچه، لباس و سایر محصولات نساجی استفاده می‌شوند.

خنک‌کردن/آب‌شیرین‌کن - پوشش‌های نچسب آبگریز و پوشش‌های فوق آبگریز کارایی تجهیزات را با سطوحی که آب متراکم می‌شود، بهبود می‌بخشد، زیرا آب به سرعت از سطوح نچسب آبگریز جدا می‌شود. سطوح متراکم در ایستگاه های خنک کننده آب، کارخانه های آب شیرین کن و تجهیزات تقطیر آب می توانند از پوشش های نچسب بهره مند شوند.

name="references"

منابع 

1. بین المللی دریایی- چگونه یک پوشش می تواند کربن و هزینه را کاهش دهد

2. سازمان بین المللی دریانوردی- تمرکز بر IMO: سیستم های ضد رسوب

3. Hans J Ensikat، و همکاران - ابرآب گریزی در کمال: خواص برجسته برگ نیلوفر آبی

4. NSTI- مهندسی سطوح فوق آبگریز و فوق اللئوفوبیک

5. وزارت انرژی ایالات متحده - اصطکاک تقریباً صفر از روان کننده های نانومقیاس

اطلاعات مربوطه 

Engineering360—Release Liners Information

Engineering360—اطلاعات خدمات پوشش

Engineering360—پوشش های خوراکی ایجاد شده برای بسته بندی مواد غذایی

مآخذ: GlobalSpec