naidheachdan

Tha gnìomhachas nan còtaichean cruinneil a’ faicinn gluasad mòr a dh’ionnsaigh foirmlean stèidhichte air uisge, air a stiùireadh le riaghailtean àrainneachdail teann agus draghan a tha a’ sìor fhàs mu sheasmhachd. Aig cridhe an atharrachaidh seo tha an tòir air pigmentan àrd-choileanaidh, agus tha carbon dubh air nochdadh mar phàirt chudromach. Ach, tha dùbhlain sònraichte ann a bhith a’ cruthachadh chòtaichean stèidhichte air uisge le dath dubh domhainn, agus is ann an seo a tha carbon dubh slaodachd ìosal a’ tighinn a-steach mar atharrachadh mòr.

Tha còtaichean stèidhichte air uisge a’ sìor fhàs mòr-chòrdte air sgàth cho ìosal sa tha na sgaoilidhean VOC (Todhar Organach Luaineach) aca, cho càirdeil don àrainneachd agus cho furasta ‘s a tha iad a ghlanadh. Ach, bidh a bhith a’ toirt a-steach dubh-charboin àbhaisteach anns na siostaman sin gu tric a’ leantainn gu slaodachd còtaichean nas àirde, agus mar thoradh air sin bidh droch shruthadh ann, cruthachadh film neo-chothromach, agus comharran bruis grànda. Tha dubh-charboin slaodachd ìosal, ìre shònraichte a chaidh a leasachadh gus dèiligeadh ris na cùisean sin, a’ tabhann fuasgladh a tha a’ cothlamadh dubh domhainn le comas giullachd sàr-mhath ann an siostaman uisgeach.

Is e am prìomh bhuannachd a tha aig dubh-charboin slaodachd ìosal ann an còtaichean stèidhichte air uisge a chomas slaodachd ìosal a chumail eadhon aig luchdan àrda. Bidh dubh-charboin àbhaisteach, leis an raon uachdar àrd aige agus buidhnean uachdar pòlar leithid carboxyl agus hydroxyl, ag eadar-obrachadh gu làidir le moileciuilean uisge. Bidh an eadar-obrachadh seo a’ cruthachadh lìonra as urrainn slaodachd a’ chòtaidh a dhùblachadh no a thrì uireadachadh aig luchd an ìre mhath ìosal de 2-3%. An coimeas ri sin, bidh dubh-charboin slaodachd ìosal a’ faighinn atharrachadh uachdar le bhith a’ cleachdadh surfactants neo-ionic leithid alcohols ethoxylated. Bidh an t-atharrachadh seo a’ lughdachadh an eadar-obrachaidh eadar uisge agus dubh-charboin, a’ lughdachadh dùmhlachd cosgais uachdar a’ charboin dhubh, le comas zeta mar as trice eadar -20 agus -30 mV (air a thomhas tro sgapadh solais electrophoretic). Mar thoradh air an sin, tha casg air cruthachadh lìonra, a’ dèanamh cinnteach à foirmleachadh còtaidh rèidh agus cunbhalach.

Tha eisimpleir fìor bho neach-dèanamh chòtaichean anns na Stàitean Aonaichte a’ sealltainn cho èifeachdach ‘s a tha dubh-charboin slaodachd ìosal. Nuair a chaidh a dhearbhadh ann an còmhdach ailtireil acrylic stèidhichte air uisge aig luchd 2.5%, dh’fhan slaodachd a’ chòtaich aig 350-400 cP (Brookfield, 60 rpm). An coimeas ri sin, bha slaodachd de 800-900 cP aig an aon chòmhdach le dubh-charboin àbhaisteach. Dh’atharraich an lùghdachadh mòr seo ann an slaodachd gu cur an sàs rèidh le bruis is rolair, leis an fhilm thioram gun chomharran bruis no inneach craiceann orainds rim faicinn.

Tha cruthachadh film na thaobh cudromach eile far a bheil dubh-charboin slaodachd ìosal a’ soirbheachadh. Tha còtaichean stèidhichte air uisge an urra ri co-aonadh mìrean polymer rè a’ phròiseis tiormachaidh gus film leantainneach, èideadh a chruthachadh. Faodaidh slaodachd àrd am pròiseas seo a mhilleadh, ag adhbhrachadh lochdan leithid tuill-phrìne, cratadh, no droch ghreamachadh. Tha an sgaoileadh èideadh de dhubh-charboin slaodachd ìosal, air a dhearbhadh tro shìoladh ceudrifugach, a’ dèanamh cinnteach nach cuir mìrean dubh-charboin bacadh air co-aonadh mìrean polymer. Tha uachdar rèidh aig filmichean tiormaichte anns a bheil an dubh-charboin sònraichte seo, le luach garbh-chruth (Ra) de ≤0.5 μm (air a thomhas tro phròifil-mheudrachd), agus greamachadh làidir ri bun-stuthan. Mar eisimpleir, air cruadhtan, faodaidh neart greamachaidh tarraing-dheth ruighinn 6-8 MPa (ASTM D4541), an taca ri 4-5 MPa airson filmichean le dubh-charboin àbhaisteach. Ann an còtaichean fiodha stèidhichte air uisge, chan e a-mhàin gu bheil cruthachadh rèidh film a’ neartachadh gràn nàdarra na fiodha ach cuideachd a’ toirt seachad crìochnachadh seasmhach, a tha an aghaidh sgrìoban. Dh’innis neach-dèanamh àirneis gun robh toraidhean sàr-mhath aca le bhith a’ cleachdadh dubh-charboin slaodachd ìosal ann an còmhdach fiodha polyurethane stèidhichte air uisge, leis an àirneis chrìochnaichte a’ nochdadh crìochnachadh dubh gleansach, cothromach a chuir cuideam air gràn na fiodha agus a sheas ri còrr air 500 cearcall sgrìobaidh (ASTM D2486) gun a bhith a’ seargadh no a’ rùsgadh.

Tha feartan dath a cheart cho cudromach ann an còtaichean, agus bidh dubh-charboin slaodachd ìosal a’ lìbhrigeadh coileanadh air leth san raon seo. Le neart dathaidh àrd, mar as trice 100-110% an coimeas ri dubh-charboin àbhaisteach (air a thomhas tro ASTM D2805), faodaidh e dubh-dhonn domhainn a choileanadh aig luchdan ìosal. Tha luchdachadh de 2-2.5% gu leòr gus luach L* de ≤12 (CIE Lab) a ruighinn, a’ coinneachadh ri riatanasan bòidhchead chòtaichean ailtireil is gnìomhachais. Tha an sgaoileadh meud gràinean cumhang de dhubh-charboin slaodachd ìosal, mar as trice anns an raon 20-30 nm, a’ dèanamh cinnteach à dath aonfhoirmeil gun fo-thònaichean nach eilear ag iarraidh, a’ seachnadh nan dathan donn no gorm a dh’ fhaodadh tachairt le ìrean dubh-charboin neo-chunbhalach. Tha deuchainnean sìde luathaichte (ASTM G154) air sealltainn gu bheil còtaichean acrylic stèidhichte air uisge anns a bheil dubh-charboin slaodachd ìosal a’ cumail 80% den dath tùsail aca (ΔE ≤2) às deidh 2000 uair de nochdadh, a’ coileanadh gu math nas fheàrr na còtaichean le pigmentan dubha organach, nach eil a’ cumail ach 60% den dath aca. Tha an aghaidh sìde air leth seo a’ dèanamh dubh-charboin slaodachd ìosal na roghainn air leth freagarrach airson còtaichean stèidhichte air uisge a-muigh, leithid peant balla a-muigh agus rèilichean meatailt.

Ann an cinneasachadh agus solar charboin-dubh slaodachd ìosal, tha smachd càileachd agus taic theicnigeach deatamach. Tha ìrean sònraichte rim faighinn a tha air an leasachadh airson diofar cheimigean còmhdach. Bidh na ìrean seo a’ cumail suas feartan corporra cunbhalach, a’ gabhail a-steach farsaingeachd uachdar BET de 200-240 m²/g, luach gabhail a-steach DBP de 90-100 cm³/100g, agus pH neodrach de 6.5-7.5 gus nach bi buaidh aig leigheas còmhdach air. Tha smachd teann air susbaint meatailt throm, le luaidhe ≤0.0005% agus arsanaig ≤0.0003%, a’ dèanamh cinnteach gu bheilear a’ gèilleadh ri inbhean àrainneachdail cruinneil leithid LEED agus Eurofins.

Tha pàirt chudromach aig logistics ann an slabhraidh solair charboin dubh slaodachd ìosal. Bithear a’ cleachdadh pocannan a tha soluble ann an uisge (25 kg / poca) gus sgaoileadh furasta a dhèanamh comasach ann an siostaman uisgeach, a’ cur às don fheum air pocannan fhosgladh agus a’ lughdachadh cunnart duslach agus truailleadh. Airson cinneasachadh mòr-sgèile, tha soithichean mòra 500 kg uidheamaichte le bhalbhaichean sgaoilidh bonn rim faighinn airson biathadh fèin-ghluasadach. Le lìonra luingeis cruinneil a’ còmhdach prìomh ionadan saothrachaidh còtaichean san Roinn Eòrpa, Àisia agus Ameireaga a Deas, tha na h-amannan lìbhrigidh eadar 12-25 latha. Bidh an sgioba às dèidh reic a’ toirt seachad taic air an làrach.


Àm puist: Sultain-04-2025